检索结果-内蒙古大学图书馆

机器人 2020年第5期42卷 568-582页

作者：牛国君曲翠翠潘博付宜利浙江理工大学机械与自动控制学院浙江杭州310018 杭州新松机器人自动化有限公司浙江杭州311200 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

为解决传统饱和函数条件比较苛刻的问题,本文提出了一种饱和函数,并将其应用于线性PD(比例-微分)+非线性PI (比例-积分)控制律.应用李亚普诺夫稳定性定理和拉萨尔不变原理推导了非线性PID控制律全局渐近稳定条件.为提高非线性PID控制精... 详细信息

为解决传统饱和函数条件比较苛刻的问题,本文提出了一种饱和函数,并将其应用于线性PD(比例-微分)+非线性PI (比例-积分)控制律.应用李亚普诺夫稳定性定理和拉萨尔不变原理推导了非线性PID控制律全局渐近稳定条件.为提高非线性PID控制精度,以位置跟踪误差绝对值时间积分和关节力矩输出误差绝对值时间积分为目标函数,以全局渐近稳定性条件以及关节额定驱动力矩为约束条件,应用多目标遗传算法NSGA-II(non-dominated sorted genetic algorithm-II)进行非线性PID控制律参数整定.选择优化后位置跟踪误差绝对值时间积分最小的饱和函数,并研究含有该饱和函数的非线性PID控制律对模型不确定性、输入干扰力矩和噪声的鲁棒性.与传统PID控制律和含有传统饱和函数的非线性PID控制律相比,本文方法的位置跟踪精度分别提高了近2个数量级和1个数量级.提出的饱和函数在靠近平衡点处具有较强反作用,使误差快速收敛于平衡点,有助于提高非线性PID控制律的位置跟踪精度以及鲁棒性.

关键词：非线性PID(比例-积分-微分)控制饱和函数全局渐近稳定鲁棒性

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变后掠翼柔性复合蒙皮面外弯曲性能建模与验证

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大连交通大学学报 2022年第2期43卷 73-77页

作者：蒋华毅丁江民肖洪杨广王云飞刘荣强郭宏伟大连交通大学机械工程学院辽宁大连116028 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

基于超弹性材料结构稳定性差以及面外刚度低等缺陷,研究了一种适用于变后掠翼,能够实现剪切变形的柔性复合蒙皮.以连续梁理论为基础,对蒙皮结构开展了安装模块设计和承载挠度参数化分析.利用ABAQUS软件进行了多组蒙皮的三维建模和有限... 详细信息

基于超弹性材料结构稳定性差以及面外刚度低等缺陷,研究了一种适用于变后掠翼,能够实现剪切变形的柔性复合蒙皮.以连续梁理论为基础,对蒙皮结构开展了安装模块设计和承载挠度参数化分析.利用ABAQUS软件进行了多组蒙皮的三维建模和有限元分析,仿真结果与理论值对比发现,二者趋势一致,吻合程度高.进一步开展了蒙皮面外弯曲试验测试,结果表明:试验数据与理论值相对误差低于20%,可有效验证所推导理论模型的准确性.

关键词：变后掠翼剪切变形面外弯曲参数化分析

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机器人轨迹规划与控制实验平台

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实验技术与管理 2020年第9期37卷 102-105页

作者：葛连正赵立军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

机器人的轨迹规划和控制是机器人工程专业学生的必备知识,为此设计了一种平面二自由度的机器人实验平台。机械系统采用具有普适性的五连杆结构,控制系统采用基于总线方式的"计算机+控制器+驱动器"的开放式分布结构。基于该实... 详细信息

机器人的轨迹规划和控制是机器人工程专业学生的必备知识,为此设计了一种平面二自由度的机器人实验平台。机械系统采用具有普适性的五连杆结构,控制系统采用基于总线方式的"计算机+控制器+驱动器"的开放式分布结构。基于该实验平台可以进行机器人的运动学、驱动控制、轨迹规划及软件测试实验,能够提高学生对机器人的理论分析、轨迹规划与控制的设计和创新能力。

关键词：机器人运动规划分布控制实验平台

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基于单目视觉的松软地面星球车车轮滑转率估计

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机械工程学报 2020年第2期56卷 77-85页

作者：吕凤天高海波李楠丁亮邓宗全刘光军哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨150001 瑞尔森大学航空航天工程系多伦多M2J4A6加拿大

车轮滑转率的估计对星球车的移动控制具有重要的意义,可以帮助星球车进行定位导航,预防沉陷。通过分析两相邻时刻车轮-地面图像,建立车轮滑转率估计模型,提出一种只利用视觉手段估计车轮滑转率的方法。提取车轮-地面图像中高亮度车辙弱... 详细信息

车轮滑转率的估计对星球车的移动控制具有重要的意义,可以帮助星球车进行定位导航,预防沉陷。通过分析两相邻时刻车轮-地面图像,建立车轮滑转率估计模型,提出一种只利用视觉手段估计车轮滑转率的方法。提取车轮-地面图像中高亮度车辙弱边界,利用两相邻时刻获取的车轮-地面图像中的车辙边界,估计车轮前进位移及线速度。提出车轮-地面图像中车轮标记点的提取方法,利用两相邻时刻获取的车轮-地面图像中的车轮标记点,估计车轮旋转角度和角速度。给出另一种利用编码器和车轮-地面图像估计滑转率的方法,对两种方法进行试验测试,试验结果说明两种方法是有效的,滑转率估计误差均低于9%。滑转率估计方法不仅可以帮助星球车在利用车轮-地面图像检测沉陷量的同时,而且能实现对车轮滑转率的估计,能提高从车轮-地面图像中获取的车轮状态信息数量。

关键词：滑转率检测视觉检测星球车图像弱边界提取

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核电站机器人技术现状及发展方向

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中国高新科技 2022年第16期 42-44页

作者：马永红刘伊威何贇马其钊中核四川环保工程有限公司四川广元628007 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150006

随着化石能源的枯竭,核电作为最清洁、最高效的能源之一,得到了全球多个国家的广泛研究和应用,核电站数量和装机容量也因此不断攀升。为确保核电站的安全运行和相应核设施的合理退役,各国对核电站机器人的需求日益强烈。文章将从巡检与... 详细信息

随着化石能源的枯竭,核电作为最清洁、最高效的能源之一,得到了全球多个国家的广泛研究和应用,核电站数量和装机容量也因此不断攀升。为确保核电站的安全运行和相应核设施的合理退役,各国对核电站机器人的需求日益强烈。文章将从巡检与核电设施维护、事故应急处理与救援、核电设施的拆解与搬运等几个主要应用介绍核电站机器人技术的研究现状,并对核电机器人技术未来的发展趋势进行分析。

关键词：化石能源核电站研究现状发展趋势

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航天机构传动效率高低温测试平台的研制

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哈尔滨商业大学学报（自然科学版） 2021年第5期37卷 582-589页

作者：金弘哲印鸿王彬峦鞠枫嘉赵杰哈尔滨工业大学机电工程学院机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨150001

研制了一款在常压、高低温环境下对航天机构的传动效率进行测试的平台,并开发了与之配套的测试软件.该平台输入端扭矩范围为0~51.2 N·m,额定转速为37.5 r/min,输出端扭矩范围为0~1.92 N·m,额定转速为750 r/min,用于测量-100~... 详细信息

研制了一款在常压、高低温环境下对航天机构的传动效率进行测试的平台,并开发了与之配套的测试软件.该平台输入端扭矩范围为0~51.2 N·m,额定转速为37.5 r/min,输出端扭矩范围为0~1.92 N·m,额定转速为750 r/min,用于测量-100~100℃环境下航天机构的传动效率.其测控软件系统具备测试任务智能规划功能、仪器快速搭建向导功能、参数自动辅助调整功能、数据分析计算功能、软件可扩展功能、专家数据库功能.通过实验成功验证了该平台在高低温环境下所测试的传动效率精度小于等于0.5%.

关键词：高低温环境航天机构传动效率测试平台测控软件

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航天机构力—直线刚度高低温测试平台的研制

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黑龙江大学工程学报 2021年第2期12卷 53-59页

作者：金弘哲印鸿王彬峦鞠枫嘉赵杰哈尔滨工业大学机电工程学院机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨150001

研制了高低温环境下航天对接机构的力—直线刚度测试平台,开发与平台配套的软件系统。该测试系统力检测精度≤0.5%,位移检测精度为±0.03 mm,测控软件系统具备测试任务智能规划功能、仪器快速搭建向导功能、参数自动辅助调整功能、... 详细信息

研制了高低温环境下航天对接机构的力—直线刚度测试平台,开发与平台配套的软件系统。该测试系统力检测精度≤0.5%,位移检测精度为±0.03 mm,测控软件系统具备测试任务智能规划功能、仪器快速搭建向导功能、参数自动辅助调整功能、数据分析计算功能、软件可扩展功能、专家数据库功能。通过实验成功验证了在±100℃环境下,该测试平台的测试精度可以满足上述的指标要求。

关键词：高低温环境对接机构刚度测试系统测控软件

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火星水冰采集技术发展现状及方案设想

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载人航天 2020年第1期26卷 128-134页

作者：靳宇舒文祥张伟伟姜生元崔庆新白晶莹赖晓明北京卫星制造厂有限公司北京100094 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨150001

为实现火星水冰物质的高效采集,为火星水冰物质的原位利用奠定基础,分析了火星水冰的形态和分布特征,调研了国内外火星水冰采集技术发展现状,重点分析了浅层水冰采集技术及Rodriguez Well水冰采集技术。结合相关工程技术最新进展,提出... 详细信息

为实现火星水冰物质的高效采集,为火星水冰物质的原位利用奠定基础,分析了火星水冰的形态和分布特征,调研了国内外火星水冰采集技术发展现状,重点分析了浅层水冰采集技术及Rodriguez Well水冰采集技术。结合相关工程技术最新进展,提出了绳系式水冰就位勘探方案,可实现对火星纵深剖面水冰分布的精准勘察和选择性采集。针对大范围水冰采集,提出了基于Rodriguez Well的高效低耗高纯水冰采集方案。

关键词：火星水冰存在形态就位勘探水冰采集

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智能机器人同步定位与建图专用芯片研究综述

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集成电路与嵌入式系统 2024年第11期24卷 1-14页

作者：刘炳强沈梓煊王继鹏肖健谭玉龙何再生许登科王珂瞿卫新王超孙立宁华中科技大学光学与电子信息学院武汉430074 华中科技大学未来技术学院武汉430074 珠海一微半导体股份有限公司珠海519000 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨150001 苏州大学机电工程学院苏州215006 苏州大学相城机器人与智能装备研究院苏州215131

机器人是新质生产力的革命性引擎,正在重塑人类的生活和工作。同步定位与建图技术(Simultaneous Localization And Mapping,SLAM)能够使机器人在未知环境中自主导航并构建周围环境的地图,是自主移动机器人实现智能化的基石。然而,SLAM... 详细信息

机器人是新质生产力的革命性引擎,正在重塑人类的生活和工作。同步定位与建图技术(Simultaneous Localization And Mapping,SLAM)能够使机器人在未知环境中自主导航并构建周围环境的地图,是自主移动机器人实现智能化的基石。然而,SLAM算法复杂且运算量大,基于通用芯片方案实现存在延时长、功耗高的问题,不能满足自主移动机器人,尤其是小型、微型、纳型机器人的实时性、体积和功耗需求。因此,设计专用芯片加速计算密集的SLAM算法在近年来受到学术界和产业界的高度关注。本文首先从SLAM技术的基本概念和应用场景出发介绍了SLAM算法需要硬件加速的必要性,接着从算法和专用芯片设计两个角度出发梳理了SLAM技术的研究现状与发展趋势,接着重点讨论了SLAM专用芯片研究的技术挑战与解决方案,对未来发展给出了建议。

关键词：机器人同步定位与建图专用芯片硬件加速 SLAM

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前庭康复6-PSS并联机器人设计与ADAMS仿真

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哈尔滨商业大学学报（自然科学版） 2021年第5期37卷 569-575页

作者：晏祖根窦家明刘玉斌孙智慧桑华康琪麟哈尔滨商业大学轻工学院哈尔滨150028 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨150001

前庭功能损伤是运动功能障碍患者的一个主要病因.为帮助前庭障碍患者进行科学有效的康复训练,基于Stewart机构,设计了一种新型的直线电机驱动的前庭康复6-PSS并联机器人.建立了机器人运动学模型和拉格朗日方程动力学模型,求取了机器人... 详细信息

前庭功能损伤是运动功能障碍患者的一个主要病因.为帮助前庭障碍患者进行科学有效的康复训练,基于Stewart机构,设计了一种新型的直线电机驱动的前庭康复6-PSS并联机器人.建立了机器人运动学模型和拉格朗日方程动力学模型,求取了机器人运动学逆解.建立了机器人的ADAMS虚拟样机并开展仿真研究,仿真结果表明,机器人动平台最大加速度为1.2 m/s^(2),可有效刺激患者的前庭觉,进行前庭障碍患者康复训练内容.

关键词：前庭康复并联机器人运动学,拉格朗日动力学 ADAMS

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