检索结果-内蒙古大学图书馆

机械设计 2015年第10期32卷 1-8页

作者：李满宏张明路张建华张小俊河北工业大学机械工程学院天津300130 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150080

六足机器人具有丰富的步态和冗余的肢体结构,凭借其离散式的地面支撑和对障碍、沟渠等复杂特殊地形及不可预知环境的极强适应性,具有广泛的应用前景。作为一个新兴的研究领域,国内外对六足机器人的研究尚处在起步阶段,并没有成熟的技术... 详细信息

六足机器人具有丰富的步态和冗余的肢体结构,凭借其离散式的地面支撑和对障碍、沟渠等复杂特殊地形及不可预知环境的极强适应性,具有广泛的应用前景。作为一个新兴的研究领域,国内外对六足机器人的研究尚处在起步阶段,并没有成熟的技术可借鉴,因此有必要对现有研究成果进行系统分析和深入总结,以促进六足机器人的进一步发展。文中简要介绍了国内外六足机器人的研究现状,详细探讨了制约六足机器人研发的仿生结构设计、步态规划和多足协调控制等关键技术问题,并对六足机器人未来发展趋势进行了构想和展望。

关键词：六足机器人仿生结构步态规划协调控制

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摇臂转向架式星球车地形估计方法

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哈尔滨理工大学学报 2015年第3期20卷 24-29页

作者：李楠高海波丁亮郭军龙王文涛邓宗全哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨理工大学自动化学院黑龙江哈尔滨150080

针对摇臂转向架式星球车,提出一种基于摇臂转向架式星球车悬架运动学信息的星球车通过区域地形估计方法.通过分析星球车悬架正逆运动学模型,提出星球车通过区域地形估计模型.本地形估计模型将车体姿态和摇臂转角信息作为状态输入变量,... 详细信息

针对摇臂转向架式星球车,提出一种基于摇臂转向架式星球车悬架运动学信息的星球车通过区域地形估计方法.通过分析星球车悬架正逆运动学模型,提出星球车通过区域地形估计模型.本地形估计模型将车体姿态和摇臂转角信息作为状态输入变量,可获得星球车车轮与车体相对位置,从而估计出车轮下方地形.相对于用双目相机和激光雷达地形感知方法,本方法通过车体悬架运动学信息估计地形,具有能耗低,消耗计算资源少等优点,并搭建了星球车运动学Matlab仿真平台,在多种典型工况下,验证了该方法的有效性.

关键词：星球探测平星球探测车地形估计运动学

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四足机器人对角小跑步态下液压驱动单元位置伺服控制特性参数灵敏度研究

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机器人 2015年第1期37卷 63-73页

作者：孔祥东俞滨权凌霄巴凯先李满天先进制造成形技术及装备国家地方联合工程研究中心河北秦皇岛066004 燕山大学机械工程学院河北秦皇岛0660040 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150080

高性能四足仿生机器人的关节由高度集成的液压驱动单元(HDU)驱动,液压传动的引入在带来高性能的同时,也增强了非线性和参数时变性等问题,此外机器人各关节复杂多变的载荷特性,也增大了每个关节HDU的控制难度.为了有针对性地进行对角小... 详细信息

高性能四足仿生机器人的关节由高度集成的液压驱动单元(HDU)驱动,液压传动的引入在带来高性能的同时,也增强了非线性和参数时变性等问题,此外机器人各关节复杂多变的载荷特性,也增大了每个关节HDU的控制难度.为了有针对性地进行对角小跑步态的控制补偿,研究了各HDU位置控制特性的主要影响参数.首先,考虑伺服阀动态特性、压力-流量非线性、伺服缸活塞初始位移及摩擦非线性,搭建其位置伺服控制系统.基于HDU实际结构参数和工作参数建立仿真模型.将HDU实测的摩擦力及对角小跑步态下各关节实测的位移与外负载力数据加载至仿真模型中,得出HDU伺服控制的输出位移及负载力仿真曲线,并进行了试验验证.基于位置伺服控制方程,推导含非线性和时变参数的灵敏度方程表达式,进而求解4个关节工况下HDU输出位移对各参数的灵敏度函数.以采样时间内参数变化引起输出变化的最大值及参数变化引起输出变化绝对值的总和为灵敏度衡量指标,给出指标变化柱形图,分析各参数灵敏度变化规律,并对各HDU中供油压力、比例增益、活塞初始位移及外负载力4个参数的灵敏度指标进行试验验证.最后得到了对角小跑步态下影响各关节HDU位置控制特性的主要和次要影响参数,为位置补偿控制器的设计提供了参考.

关键词：四足机器人液压驱动单元位置伺服控制灵敏度分析

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基于视觉词袋模型的图像信息处理算法研究

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华中科技大学学报（自然科学版） 2015年第S1期43卷 233-236页

作者：黄志明徐祯祥曹政才付宜利北京化工大学信息科学与技术学院北京100029 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001 北京精密机电控制研究所北京100076

研究一种基于视觉词袋模型的图像筛选与搜索优化算法以提高机器人闭环检测质量和降低图像信息处理量.首先,通过SURF算子提取图像中的特征信息,构建对应的视觉词袋模型,并形成视觉词袋直方图;其次,基于视觉词袋直方图计算获得对应的图像... 详细信息

研究一种基于视觉词袋模型的图像筛选与搜索优化算法以提高机器人闭环检测质量和降低图像信息处理量.首先,通过SURF算子提取图像中的特征信息,构建对应的视觉词袋模型,并形成视觉词袋直方图;其次,基于视觉词袋直方图计算获得对应的图像混合显著度,进而筛选出信息量丰富且可区分度大的图像,并组成待搜索图像集合;然后,从视觉词袋直方图中提取图像中的显著主要特征类组成集合,并用其近似替代图像的特征分布情况,以降低图像特征信息处理量,加快图像搜索速度.最后,仿真实验证明本文提出的图像筛选和搜索方法的可行性和有效性.

关键词：图像筛选图像搜索视觉词袋模型图像显著度图像处理

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面向动态高遮挡环境的移动机器人自适应位姿跟踪算法

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机器人 2015年第1期37卷 112-121页

作者：王勇陈卫东王景川肖鹏上海交通大学自动化系系统控制与信息处理教育部重点实验室上海200240 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001 国网山东省电力公司电力科学研究院山东济南250002

在不同动态、高遮挡场景下(比如食堂、地铁站等),障碍物遮挡的程度各有区别,而地图的特征也不尽相同,移动机器人的位姿跟踪精度会受到较大的影响.针对上述问题,本文提出了一种自适应位姿跟踪算法.核心思想是利用移动机器人定位能力,对... 详细信息

在不同动态、高遮挡场景下(比如食堂、地铁站等),障碍物遮挡的程度各有区别,而地图的特征也不尽相同,移动机器人的位姿跟踪精度会受到较大的影响.针对上述问题,本文提出了一种自适应位姿跟踪算法.核心思想是利用移动机器人定位能力,对粒子滤波中基于里程计的建议分布函数进行修正,以此得到准确、鲁棒的定位结果.其中,定位能力不仅可以反映已知地图(不同场景和噪声)还能反映动态障碍物给定位带来的影响.进而,为了保证算法在不同动态、高遮挡场景下的鲁棒性,对融合过程中调节激光观测和里程计测量之间可信度的参数进行了改进设计.通过仿真和实验,验证了改进的两传感器可信度参数的有效性,同时,也验证了本文算法在动态、高遮挡场景下具有较好的定位精度和鲁棒性.

关键词：移动机器人定位动态高遮挡环境定位能力粒子滤波自适应算法

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基于物体偏向注意机制的机器人视觉搜寻方法

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华中科技大学学报（自然科学版） 2015年第S1期43卷 161-165页

作者：刘冬丛明韩晓东邹强杜宇大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001 英属哥伦比亚大学机械工程学院

针对环境冗余信息下目标整体选择注意及机器人应用问题,提出一种目标驱动的基于物体偏向注意机制的机器人视觉搜寻方法.建立任务目标描述模型,基于高斯混合模型进行特征聚类获得先验知识.引入原对象和偏向特征模版,建立一种基于物体的... 详细信息

针对环境冗余信息下目标整体选择注意及机器人应用问题,提出一种目标驱动的基于物体偏向注意机制的机器人视觉搜寻方法.建立任务目标描述模型,基于高斯混合模型进行特征聚类获得先验知识.引入原对象和偏向特征模版,建立一种基于物体的偏向注意模型实现对整个任务目标的搜索与选择注意,并获得任务相关的显著图实现对潜在目标的跟踪与接近控制,将视觉伺服控制算法扩展到机器人认知领域.实验结果证明了该方法适用于目标指向性的机器人应用领域.

关键词：移动机器人偏向注意注意机制原对象视觉搜寻

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基于拉格朗日乘子法的Delta并联机器人简化刚体动力学建模方法

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机械与电子 2015年第7期33卷 68-72,76页

作者：王刚刘延杰吴明月韩海军哈尔滨工业大学机器人技术及系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001

针对广泛应用于高速抓放操作的Delta并联机器人,提出了一种基于拉格朗日乘子法的刚体动力学建模方法,并利用约束方程的全微分求解出了动力学模型的显示表达式。建立了机器人的逆运动学以及刚体动力学模型,考虑机器人从动臂臂杆为轻质碳... 详细信息

针对广泛应用于高速抓放操作的Delta并联机器人,提出了一种基于拉格朗日乘子法的刚体动力学建模方法,并利用约束方程的全微分求解出了动力学模型的显示表达式。建立了机器人的逆运动学以及刚体动力学模型,考虑机器人从动臂臂杆为轻质碳纤维杆,两端为较重的金属附件的特点,建立了简化刚体动力学模型。并针对机器人常用的高速抓放轨迹进行仿真,将简化前后的2种动力学模型与ADAMS仿真结果进行对比。

关键词：并联机器人拉格朗日乘子法简化刚体动力学模型逆运动学模型

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基于FPGA的仿人假手控制系统设计

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传感器与微系统 2015年第2期34卷 122-124,146页

作者：李伟张庭姜力哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001

为了满足生机电一体化仿人假手的控制需求,提出了基于FPGA的仿人假手电气控制系统设计方案。采用模块化设计思想,由FPGA构成的主控芯片模块便于功能拓展与二次开发;由DSP构成的手指运动控制模块、肌电信号采集模块、电刺激模块、USB接... 详细信息

为了满足生机电一体化仿人假手的控制需求,提出了基于FPGA的仿人假手电气控制系统设计方案。采用模块化设计思想,由FPGA构成的主控芯片模块便于功能拓展与二次开发;由DSP构成的手指运动控制模块、肌电信号采集模块、电刺激模块、USB接口模块和电池管理模块均可独立工作,与主控芯片模块间通过通用接口连接。系统集成度高,可完全放置于假手内部。应用该控制系统在HIT V代手上进行多指抓取实验,实验结果证明其工作效果良好。

关键词：仿人假手控制系统模块化设计现场可编程门阵列

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基于FXLMS算法的主动噪声控制降噪效果研究

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机械与电子 2015年第12期33卷 23-27页

作者：王士浩王生栋查富生王鹏飞李满天哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001

分析了基于FXLMS算法的离线辨识与在线辨识主动噪声控制系统,通过Matlat对系统模型进行建模与仿真,着重比较在线辨识与离线辨识系统模型在稳定性和收敛性等方面的差异,及影响FXLMS算法性能的因素。

关键词：离线辨识在线辨识主动噪声控制 FXLMS算法

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气动仿青蛙跳跃机器人动力学分析

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机械与电子 2015年第11期33卷 72-76页

作者：冯文博樊继壮赵杰哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001

以青蛙为原型设计了一种仿青蛙跳跃机器人。该机器人以气动人工肌肉为驱动器,使得机器人具有更好地仿生性能。将机器人的运动分为3个阶段,进行了运动学分析,并运用拉格朗日法进行动力学分析,获得动力学方程。利用ADAMSMatlab仿真验证了... 详细信息

以青蛙为原型设计了一种仿青蛙跳跃机器人。该机器人以气动人工肌肉为驱动器,使得机器人具有更好地仿生性能。将机器人的运动分为3个阶段,进行了运动学分析,并运用拉格朗日法进行动力学分析,获得动力学方程。利用ADAMSMatlab仿真验证了动力学方程的正确性,为进一步的研究工作奠定了基础。

关键词：气动人工肌肉机器人运动学分析动力学分析

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