隧洞移动机器人里程计激光雷达融合定位

在隧洞局部湿滑、不平整环境中,使用GPS对机器人进行定位会不准确甚至失效,仅使用里程计定位长时间累积误差会比较大。为了尽量减小机器人在这种环境中的定位误差,设计了一种定位方法,即先使用UMBmark算法离线校核机器人系统关键参数,且校核前机器人系统误差为0.3719 m,校核之后机器人的系统误差为0.2915 m,根据该算法定位精度评判依据,得出里程计定位精度提高了28%.然后利用扩展卡尔曼滤波算法,融合激光雷达和里程计进行SLAM,MATLAB仿真实验结果表明,融合前机器人x轴平均误差为2.047 m,y轴平均误差为1.245 m,航向平均误差为0.196 rad;在用EKF-SLAM融合激光雷达之后,机器人x轴平均误差为0.093 m,y轴平均误差为0.014 m,航向平均误差为0.003 rad。机器人平均位姿误差至少减小了一个数量级。仿真和实验结果证明了本文设计的提高隧洞局部环境定位精度方法的有效性。     

基于stm32的自动定位识别弹药抛射机器人硬件设计

本文介绍一种基于stm32单片机的自动定位识别弹药抛射机器人,该机器人采用三轮全向轮作为底盘,实现全方位移动,使用陀螺仪编码器作为移动机器人平面定位的传感系统,实现移动机器人的准确定位,达到毫米级定位精度,使用摄像头识别绣球的颜色来控制机器人发射绣球的位置,使用丝杆滑台来调节绣球的发射角度,使用气缸发射绣球。该机器人定位迅速、准确、摄像头识别准确、结构简单。     

基于声波幅值衰减的输水管道泄漏定位

目前的泄漏检测定位技术大多基于时间差,定位精度受时间差和声波速度的影响较大。文章采用一种基于声波幅值衰减的泄漏检测定位技术进行管道泄漏检测,实验表明,基于声波幅值衰减的泄漏检测定位技术可在不计算声速和时间差的前提下实现泄漏定位,其定位精度与衰减因子计算精度有关。     

工业机器人误差建模与分析

当前工业机器人重复定位精度高,一般都能达到0.01mm以下,绝对定位误差精度较低,比重复定位精度高了1-2个数量级,成为了制约工业机器人发展应用的主要因素,首先利用矩阵法建立工业机器人误差模型,再利用Monte Carlo数值仿真法,运用控制变量法研究各连杆参数误差对机器人末端位置的影响,仿真结果表明,前三关节的关节转角误差和连杆扭角误差对末端位置误差起到主导作用,其余参数误差可以忽略不计。     

可垂直爬行的机器人

美国一家非商业性组织推出了一款可沿垂直墙面爬行的特殊机器人。这种机器人目前还没有获得正式的命名,研究人员只是将所使用的技术称为“柔性电子附着技术”。     

基于管道探测机器人的复用式双目视觉系统设计

随着管道运输的普及,管道探测机器人发展迅速。因为管道内部狭窄又恶劣的环境,所以传统管道探测机器人的视觉系统难以满足要求。本文提出并实现了基于管道探测机器人的复用式双目立体视觉系统,有效的解决了在管道这类恶劣探测环境下的图像获取与处理问题。实验结果表明:该系统能够准确的检测到管道中的漏孔、裂缝等安全隐患;同时又能使用视频切换技术,提取单目摄像头的图像数据,用于人工干预管道机器人的运动。     

钢管杆塔机器人移动和吸附等关键技术研究

为了检测钢管杆塔焊缝缺陷,防止倒塌事故发生,研究了一种爬壁机器人的原型设计。分析了各种吸附方式、移动方式和驱动方式的优缺点,结合钢管杆塔的壁面特性,讨论了电磁吸附的四足电机驱动爬壁机器人的系统方案和机械结构;同时研究了机器人爬行的具体行走步态和受力分析,计算出机器人在杆塔表面稳定和安全性爬行时每只脚上电永磁铁所需具备的最小吸附力,从而为爬壁机器人的控制策略和关键部件的设计提供理论参考。     

气动六足壁面爬行机器人控制系统的开发

气动六足壁面爬行机器人是一个采用真空吸附和PLC（可编程控制器）控制技术的系统。文章详细阐述了机器人的机械组成、气动和控制系统以及运动顺序等。机器人控制系统选用了西门子S7-200系列PLC作为核心,采用PLC顺序控制完成了对机器人运动控制的编程,最终实现了机器人在壁面上稳定地进行直行以及转向运动。     

基于深度学习的宽阔室内场景行人识别与定位方法

当前对室内定位技术的研究主要是采用三边定位法或位置指纹法来实现.而三边定位法受信号多径效应影响,定位精度及系统稳定性受测距误差影响较大;另外,位置指纹法,其定位精度则取决于指纹数据库的样本质量 ,采样数据随时间和环境变化而动态变化.因此,Xu等人提出了通过计算机视觉技术辅助室内定位,但受限于场景或仪器,在开阔室内场景中...     

垂直搜索引擎系统的研究与实现

给出了垂直搜索引擎的体系结构,然后分别设计了垂直搜索引擎的三大核心模块:主题词库、网络机器人和中文分词。在主题词库模块中设计了一个分层的主题词库系统,该词库将颗粒大的主题词置于词库高层,而将颗粒小的主题词置于词库低层,既考虑了主题搜索的广度,也考虑了主题搜索的精度。而在网络机器人设计过程中则综合运用了多线程及基于VSM的主题相关度判断算法进行主题网页爬行,在中文分词设计中则采用最大正向匹配算法完成中文分词。实验表明,多线程是提高网络机器人爬行速度的关键。此外,搜索引擎的准确率达到了63%。     

测距随机误差对连续波3R定位方法的精度影响分析

依据物理背景用数学的方法推导了连续波测量系统主副站测距的随机误差关系,以及连续波雷达测距的随机误差对3R定位结果精度的影响,分析了3R定位方法的误差传播关系和定位精度。     

多机器人协同控制验证平台定位系统设计

随着多机器人领域研究的不断深入,多机器人系统在军事、航空航天、营救搜索、自动化生产等领域得到广泛的应用,多机器人间的协同控制是多机器人系统中的核心问题之一。本文比较了目前各定位技术的特点,针对多机器人协同控制验证平台定位系统,利用UWB技术传输速率大、抗干扰能力强、抗多路径效应好的特点,构建定位系统,采用先测得距离数据,后由计算机计算出定位坐标的方法实现对机器人的实时定位。     

仿生机器人大讲堂(5) “万兽之王”四蹄奔 更稳更快有窍门

正Power Tech比赛是利用小型直流电机为动力,利用木板、冰棒棍等做出模仿动物运动方式的机器人。不同作品仿生的基本要求不同,如"万兽之王"要求机器人能够像老虎一样四脚行走;"机械战鼠"要求机器人像袋鼠一样跳跃前进;"虫虫危机"要求机器人像毛毛虫一样蠕动爬行;"蚂蚁雄兵"要求机器人能够像蚂蚁一样爬行。本期,我们先来说说"万兽之王"。     

核工业管道机器人驱动系统设计

核电站回路系统是进给核反应堆冷却剂的重要组成部分,关系着核反应堆的反应性控制,其压力边界的完整性一旦失效,会造成核反应堆冷却剂失水事故。其完整性主要通过焊缝将设备、管道及阀门焊接组成一个封闭环路来保障。由于一回路系统介质工况复杂,因而容易在焊缝位置产生热疲劳效应,进而影响焊缝质量,而针对焊缝内、外表面进行机加工打磨、抛光是消除焊缝应力集中,缓解焊缝热疲劳效应的有效方法。本文涉及的核工业管道机器人用于核工业管道内部焊缝打磨,全文主要介绍核工业管道机器人的控制系统设计。     

在铸造过程中工业机器人运动结构的选择

本文介绍了在铸造过程中对工业机器人的运动结构进行选择的方法。该方法从工作空间体积、定位精度、工作速度、能量参数、配置系统占用表面积、服务舒适度和施工复杂性等关键工艺参数的角度,完成了对工业机器人最佳配置的选择。     

基于互相关系数的KNN室内定位改进算法

在室内环境下,基于KNN的位置指纹定位技术具有复杂度低、定位精度高、设备开销低廉等无可比拟的优势。但随着科技的进步,移动终端设备种类复杂多样,由于终端差异导致的室内定位精度恶化问题已经成为室内定位中被重点考虑的因素。本文针对终端差异导致定位精度低的问题,提出基于互相关系数的室内定位方法,旨在降低终端差异导致室内定位精度的影响,提高定位精度,并将其应用于手机平台中,通过实验验证了该方法的有效性。     

我国研制出低成本管道清洁机器人

中国科学院科研人员研制的管道清洁机器人系统，功能达到了国外同类装置水平，但成本却相对较低。以该技术制造的空调通风管道清洁机器人，成本仅为国外同类机器人的一半左右。     

四站时差三维闪电定位精度的仿真研究

为了对闪电定位的误差进行分析,采用时差定位原理并建立三维定位模型,通过计算机仿真分析了不同观测站分布对定位精度的影响。结果表明:定位精度与站址布局的方式有关,采用星型布站的最佳方案,为闪电定位网站址的选择提供了参考依据。.     

卡尔曼与扩展卡尔曼滤波的RFID降噪处理方法

如今,智慧城市和物联网的不断发展,定位技术的作用也日益凸显,室内定位精度也随之变得尤为重要,内环境众多复杂的因素会影响到定位精度和稳定性,系统自身会产生噪声从而影响定位精度在实验过程中,然而研究人员往往会忽略噪声对精度的影响。本文为了减少RFID定位系统产生的噪声,基于UWB定位模型搭建了定位实验环境,基于不同数字滤波方法(包括卡尔曼滤波方法,扩展卡尔曼滤波)进行研究。本文验证了标签在匀速线性运动和匀速椭圆形运动场景下的噪声滤波方法,并设计了单标签和多标签模式分别开展实验。结果表明,两种卡尔曼滤波方法在两种运动模式下都取得了较好的降噪效果,经典卡尔曼滤波的滤波效果优于扩展卡尔曼滤波。     

四站时差定位倒三角形布站的仿真研究

无源雷达的布站形式直接影响目标的定位精度。本文从研究时差定位模型开始,分析了影响定位精度的因素。通过计算机仿真,分析了倒三角形布站的不同情形的定位精度,为倒三角形布站提供了参考。