检索结果-内蒙古大学图书馆

科技与创新 2025年第3期 62-65页

作者：陈诗苹李星虹宋华重庆警察学院重庆401331

传统的警用机器人底盘结构复杂、操作烦琐,难以应对多样化的警务需求。通过研究全向轮的结构设计,提出了一种新型警用全向移动机器人底盘。该底盘采用简化设计,配备高效动力系统,具备灵活机动、稳定性高的特点。为全面评估其运动性能,... 详细信息

传统的警用机器人底盘结构复杂、操作烦琐,难以应对多样化的警务需求。通过研究全向轮的结构设计,提出了一种新型警用全向移动机器人底盘。该底盘采用简化设计,配备高效动力系统,具备灵活机动、稳定性高的特点。为全面评估其运动性能,对移动机器人进行了爬坡能力评估和轮组运动系统研究,确保其底盘性能卓越。在实战应用中,该底盘在狭小空间和复杂环境下表现出色,极大地提升了警务工作的效率和安全性,为未来警务工作提供了有效支持。

关键词：警用机器人全向移动底盘结构设计实战应用

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基于全向移动与多点柔性支撑的飞机大部件运输技术

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南京航空航天大学学报 2012年第B4期44卷 73-78页

作者：姚定佘晶黄翔徐燕成都飞机工业(集团)有限责任公司制造工程部成都610092 中国电子科技集团第二十八研究所装备制造部南京210007 南京航空航天大学机电学院南京210016

为实现飞机大部件车间级运输机动灵活,基于全向移动技术,提出了一种飞机大部件全向移动运输平台,以满足大尺寸空间、重载条件的运输作业要求;为改变当前企业一车一用、专车专用现象,基于柔性的思想,提出了一种多点柔性支撑系统。结合某... 详细信息

为实现飞机大部件车间级运输机动灵活,基于全向移动技术,提出了一种飞机大部件全向移动运输平台,以满足大尺寸空间、重载条件的运输作业要求;为改变当前企业一车一用、专车专用现象,基于柔性的思想,提出了一种多点柔性支撑系统。结合某型飞机机翼大部件特点,实际研制了一辆全向移动柔性运输架车样车,在此基础上开发了相应控制与离线编程系统。研究结果表明:架车可以实现较高精度的全向移动,具有较大的灵活性,能够满足飞机部件柔性运输要求。

关键词：飞机部件全向移动柔性支撑多点布置

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基于EtherCAT的ROS全向移动导航系统

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工程设计学报 2021年第2期28卷 241-247页

作者：张洪邱晓天江南大学机械工程学院江苏无锡214122

为了缩短机器人全向移动导航系统的开发周期,提高代码复用率和移植性,选用具有良好开源性并采用分布式架构的机器人操作系统(robot operating system,ROS)作为研发平台;鉴于传统总线协议不统一、实时性差及应用较为复杂,提出采用Linux下... 详细信息

为了缩短机器人全向移动导航系统的开发周期,提高代码复用率和移植性,选用具有良好开源性并采用分布式架构的机器人操作系统(robot operating system,ROS)作为研发平台;鉴于传统总线协议不统一、实时性差及应用较为复杂,提出采用Linux下的IgH主站实现控制器和驱动器之间的EtherCAT(ether control for automation technology,用于控制自动化技术的以太网)通信。首先,选取合适的任务周期并将IgH主站与ROS平台进行融合;然后,对全向移动平台进行运动学建模,建立了URDF(unified robot description format,统一的机器人描述格式)模型和里程计模型,并结合ROS提供的Navigation功能包集,设计了开放性好、代码复用率高且性能稳定的全向移动导航系统。研究表明,该系统结构简单、同步性好、成本低且能有效实现自主精准导航功能。研究结果为实现全向移动机器人的精准控制提供了新方法。

关键词：机器人操作系统 EtherCAT 全向移动自主导航

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全向移动爬壁机器人设计及其运动特性研究

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控制工程 2022年第9期29卷 1537-1545页

作者：钟铮语徐明彭辉肖军浩卢惠民国防科技大学智能科学学院湖南长沙410073

设计了一种在壁面上运动的全向移动机器人。该机器人采用三轮全向运动方式与负压气室附着方式相结合的机械结构,既可以在壁面上灵活地完成平面内三自由度的连续运动,又具有较好的附着鲁棒性。针对机器人系统在壁面上运动时受到重力而导... 详细信息

设计了一种在壁面上运动的全向移动机器人。该机器人采用三轮全向运动方式与负压气室附着方式相结合的机械结构,既可以在壁面上灵活地完成平面内三自由度的连续运动,又具有较好的附着鲁棒性。针对机器人系统在壁面上运动时受到重力而导致的与在地面上运动特性之间的差异,推导了机器人各轮压地力关于壁面上朝向角的表达式,并由滑移临界状态推导得到机器人在任意朝向下各方向的最大加速度,最后通过仿真实验验证了各轮压地力模型与滑移临界状态模型的正确性。该研究能够为全向移动爬壁机器人的机械结构设计提供指导,为其路径规划与运动控制提供加速度约束。

关键词：爬壁机器人全向移动负压气室滑移临界状态

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全向移动的送餐机器人控制系统研究与仿真

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制造业自动化 2022年第5期44卷 17-20页

作者：夏田张大为代斌斌陕西科技大学西安710021

根据餐厅自动化送餐的需求,设计了一种全向移动的送餐机器人的控制系统。以STM32F407单片机和卡片式电脑(树莓派)作为核心控制器,利用个人pc电脑进行远程操作,建立送餐机器人控制的硬件平台。采用Ubuntu mate 16.04作为嵌入式操作系统,... 详细信息

根据餐厅自动化送餐的需求,设计了一种全向移动的送餐机器人的控制系统。以STM32F407单片机和卡片式电脑(树莓派)作为核心控制器,利用个人pc电脑进行远程操作,建立送餐机器人控制的硬件平台。采用Ubuntu mate 16.04作为嵌入式操作系统,使用机器人操作系统ROS和编程语言C++搭建系统的软件平台。利用ROS和相关算法进行仿真,结果表明全向移动送餐机器人能够完成全向移动、实时定位与地图构建等任务,验证了控制系统的可行性。

关键词：送餐机器人全向移动机器人操作系统控制系统

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全向移动式智能安防机器人

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实验室研究与探索 2023年第7期42卷 94-98,103页

作者：马晨苏易衡张紫钰杨昌儒马玉凯李和洋北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院北京100192

设计了全向移动式智能安防机器人。该机器人采用轻量化改进后的YOLOv5检测算法,并应用ArcFace人脸识别损失函数,基于FreeRTOS系统建立报警任务和巡逻监控任务,具有巡逻监控、身份识别、自主报警等功能。为满足机器人目标识别的实时性,... 详细信息

设计了全向移动式智能安防机器人。该机器人采用轻量化改进后的YOLOv5检测算法,并应用ArcFace人脸识别损失函数,基于FreeRTOS系统建立报警任务和巡逻监控任务,具有巡逻监控、身份识别、自主报警等功能。为满足机器人目标识别的实时性,通过快速下采样方法重新对YOLOv5检测算法的Backbone层和Neck层进行设计,并分别对输入图片进行卷积和最大池化操作,并将二者的结果相融合传入下一阶段,使网络的运算速度比之前提升了2.322倍。对机器人进行了安防效果测试,结果表明,机器人具有较高的识别精准度和较强的主动预防能力。

关键词：安防机器人全向移动巡逻监控轻量化

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全向移动康复训练机器人三维建模与控制方法研究

全向移动康复训练机器人三维建模与控制方法研究

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作者：王锐沈阳工业大学

学位级别：硕士

因为中国的人口总数很大,所以在未来的很长一段时间里,我国老年人口总体数量会比世界其他各国的老年人口数量都多,因此我国的老龄化问题非常严重。此外,老年人肢体上的行动不灵活,大大降低了他们享受老年生活的能力,同时也给他们的子女... 详细信息

因为中国的人口总数很大,所以在未来的很长一段时间里,我国老年人口总体数量会比世界其他各国的老年人口数量都多,因此我国的老龄化问题非常严重。此外,老年人肢体上的行动不灵活,大大降低了他们享受老年生活的能力,同时也给他们的子女和社会带来了较大的负担。为了帮助受下肢运动功能障碍困扰的老年人群,提高他们处理自身生活的能力,减轻对家庭和社会的负担,这就需要对他们进行科学有效的下肢功能训练。本课题研究的全向移动康复训练机器人正是在这样的背景下进行的,为了更好地服务于老龄化人群,对全向移动康复训练机器人进行准确的建模和设计一种行之有效的控制器显得十分重要。全向移动康复训练机器人是一类强耦合、线性化非常低而且容易受外界因素影响的复杂系统。全向移动机器人系统在机械制造方面的误差、机器人自身的重量和转动惯量、外界的不确定因素、全向轮与地面之间的相对移动、机械结构的震动等许多因素都会对机器人的运动情况产生影响。特别是,参加训练者的体重大小、身高以及作用在机器人上位置的不同都会成为影响全向位移动康复训练机器人训练的重要影响因素。论文主要研究工作是:(1)对全向移动康复训练机器人进行三维建模。建立全向移动康复训练机器人在不考虑训练者和考虑训练者因素两种情况下的三维数学模型。(2)针对全向移动康复训练机器人的实际模型,设计了一种模糊自适应PD控制器。利用机器人系统模型中物理矩阵之间的等式关系,设计了模糊自适应PD控制器对全向移动康复训练机器人进行控制,然后通过和鲁棒自适应控制器的对比仿真研究,验证了模糊自适应PD控制方法的有效性和准确定。(3)全向移动康复训练机器人实验平台搭建及路径跟踪控制实验。实验平台是由全向移动训练机器人样机和上位控制计算机和室内定位系统组成的实验平台,对本文所建立的三维模型和设计的鲁棒自适应控制器和模糊自适应PD控制器进行了有角度变化和无角度变化的直线轨迹跟踪控制实验研究。

关键词：全向移动康复训练机器人三维建模模糊自适应PD控制

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全向移动机器人行走机构控制系统的设计与优化

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制造业自动化 2013年第18期35卷 34-36,40页

作者：李洪振侍才洪康少华黄林刘宗豪南方医科大学生物医学工程学院广州510515 中国人民解放军军事医学科学院卫生装备研究所天津300161 军事交通学院天津300161 天津理工大学天津300384

为基于Mecanum轮的全向移动机器人的行走机构设计控制系统,并对其进行优化,提高控制系统的操控性和稳定性。该文介绍了Mecanum轮的全向移动原理,对全向移动的数学模型进行了研究,将其转化为控制模型。然后根据控制模型设计了基于Mecanu... 详细信息

为基于Mecanum轮的全向移动机器人的行走机构设计控制系统,并对其进行优化,提高控制系统的操控性和稳定性。该文介绍了Mecanum轮的全向移动原理,对全向移动的数学模型进行了研究,将其转化为控制模型。然后根据控制模型设计了基于Mecanum轮的全向移动平台的控制系统,通过试验分析,对控制系统采取了以下措施进行优化:1)对操作手柄X、Y轴的数据范围进行处理;2)对电机速度进行归一化处理;3)设计了电机的加速曲线。经试验验证,该系统操控性良好,性能稳定。

关键词： Mecanum轮全向移动 c8051f500 操作手柄加速曲线

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全向移动多自由度调姿挂装车的研发

全向移动多自由度调姿挂装车的研发

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作者：王辉扬州大学

学位级别：硕士

挂装车作为机场地面保障设备最为重要的部分,承担了绝大部分的地勤保障工作。随着生产制造水平的不断提升,对挂装车的各项性能指标也有了更高的要求。目前广泛应用的挂装车存在着挂装效率低下、机动性和通用性差、自动化水平低等弊端,... 详细信息

挂装车作为机场地面保障设备最为重要的部分,承担了绝大部分的地勤保障工作。随着生产制造水平的不断提升,对挂装车的各项性能指标也有了更高的要求。目前广泛应用的挂装车存在着挂装效率低下、机动性和通用性差、自动化水平低等弊端,针对以上问题,本文研究一种超低底盘可实现全向移动多自由度调姿的挂装车,整体高度极低,可实现挂装车在悬挂的位置较低飞机的机翼与机腹下自由行走,且具有全向移动的能力,对狭小空间有较强的适应性。本文的主要研究内容如下:首先,根据挂装车的主要技术参数,对挂装车进行总体方案设计,设计了一种超低底盘结构,在驻车装置的配合下可以实现越障功能。提出使用万向轮作为全向移动底盘的载体,并给出了具体的布置方案。确定了总体设计方案后对挂装车进行了参数匹配设计,并对相关零部件进行了选型。最后对挂装车液压系统及电气系统方案进行了初步的设计。其次,根据提出的全向移动方案,运用全向移动理论对其进行分析验证了全向移动的可行性,接着使用ADAMS软件对其进行多工况下的运动学仿真分析。分析结果表明:正常工况下挂装车可以很好的实现横移、纵移、原地旋转运动,进一步验证了挂装车全向移动的性能;在打滑工况下,对挂装车则有较大的影响,尤其是对原地旋转运动,因此需要保证挂装车工作环境的干净。接着,根据设计指标设计一种叠层式的串联调姿平台,从下往上依次是举升机构、纵移层、俯仰翻滚层、横移回转层。对各层的结构设计完成后,根据理论力学并结合运动学软件仿真分析各调姿层油缸所需的最大推力以及滑轨、回转支承等零部件承受的最大载荷,最终完成选型工作。此外,设计了一种快卸式多功能挂装托盘,其托架采用通用化设计,可适应各种挂装物,减少托架种类,极大的提高了挂装车的通用性,最终完成挂装车整体装配设计。然后,通过HyperWorks软件,对设计的挂装车进行有限元分析。本文选取挂装车工作时的六种极限工况,并针对各工况施加正确的载荷与约束,得到各极限工况下挂装车的应力与位移云图,根据云图数据,各工况下挂装车的强度与刚度均满足设计要求。此外,对其进行了自由模态分析,各阶的固有频率与振型结果表明挂装车满足设计要求。最后,对挂装车进行了轻量化设计,如对剪叉臂进行自由尺寸优化,对车架进行尺寸优化。轻量化后挂装车整体减重178.52Kg,通过有限元再次验证,优化后的挂装车应力与位移均有略微的增加,模态振型与固有频率变化很小,仍满足设计要求,完成了挂装车轻量化设计目标。

关键词：挂装车多自由度调姿平台全向移动结构设计有限元分析

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全向移动足球机器人的运动控制及路径规划

全向移动足球机器人的运动控制及路径规划

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作者：汪义平中国科学技术大学

学位级别：硕士

本文针对存在参数不确定性及不确定性扰动的全向移动足球机器人模型，提出具有方差约束和闭环极点约束的鲁棒控制方法。该方法对状态协方差进行最小化优化处理，使控制系统更能有效地抑制扰动的影响，同时约束系统闭环极点区域，使控制... 详细信息

本文针对存在参数不确定性及不确定性扰动的全向移动足球机器人模型，提出具有方差约束和闭环极点约束的鲁棒控制方法。该方法对状态协方差进行最小化优化处理，使控制系统更能有效地抑制扰动的影响，同时约束系统闭环极点区域，使控制系统具有良好的动态特性，最后还对控制器的能量进行最小化优化。本文基于线性矩阵不等式(LMI)方法，用Matlab的求解器得出上述优化问题的结果，进而得出鲁棒控制器，通过仿真说明了此方法具有良好的控制效果。本文同时提出了一种适用于为快速移动的机器人做动态路经规划的方法，称为改进型的VFH*方法。该算法充分考虑了障碍物的速度，在生成机器人的极坐标柱状图时加入了障碍物的速度因素，同时在生成搜索树不同深度的节点时，也预估了障碍物可能到达的新位置，该方法规划的路径更为安全可靠。同时该方法在生成搜索树时，根据环境中障碍物密度的不同，能自动调整搜索步长，故其不需要很多的搜索步数就可以达到良好的效果，这也加快了算法的速度。

关键词：全向移动足球机器人运动控制

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