检索结果-内蒙古大学图书馆

电机与控制学报 2009年第4期13卷 608-614页

作者：兰天刘伊威金明河姜力樊绍巍刘宏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 德国宇航中心机器人与系统动力学研究所

针对多传感器、多自由度机器人灵巧手,开发了基于DSP&FPGA的多层控制系统。将手指驱动控制系统和传感器系统集成在手指内部,使得与人手尺寸和活动性相似的DLR/HIT Ⅱ五指机器人灵巧手得以实现。对于手指基关节差分齿轮的运动协调问... 详细信息

针对多传感器、多自由度机器人灵巧手,开发了基于DSP&FPGA的多层控制系统。将手指驱动控制系统和传感器系统集成在手指内部,使得与人手尺寸和活动性相似的DLR/HIT Ⅱ五指机器人灵巧手得以实现。对于手指基关节差分齿轮的运动协调问题,设计了包含速度和加速度前馈项、同步误差和位置误差反馈项以及平滑鲁棒非线性反馈补偿项的交叉耦合同步控制器,该控制器不需要精确的动力学模型。经与传统的非同步控制PD加摩擦力补偿控制和轨迹跟踪控制对比,实验验证了所设计的控制系统及交叉耦合同步控制器的有效性。

关键词：机器人灵巧手控制系统同步控制交叉耦合轨迹跟踪

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鼓形驱动轮与松散沙土相互作用力学分析

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哈尔滨工程大学学报 2009年第9期30卷 1029-1034页

作者：刘吉成高海波邓宗全毕贞法张玉花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 上海宇航系统工程研究所上海201108

为给月球车结构设计、运动控制和模拟仿真等提供必要的轮-地相互作用理论模型,基于车轮与松散沙土间的承压、剪切特性理论,建立了鼓形驱动轮与松散沙土相互作用力学模型.通过分析轮-地接触法向应力与切向应力分布,考虑最大法向应力向车... 详细信息

为给月球车结构设计、运动控制和模拟仿真等提供必要的轮-地相互作用理论模型,基于车轮与松散沙土间的承压、剪切特性理论,建立了鼓形驱动轮与松散沙土相互作用力学模型.通过分析轮-地接触法向应力与切向应力分布,考虑最大法向应力向车轮前方偏移的现象,引入最大法向应力角随滑转率变化的理论公式,分析鼓形轮运动特性指标与松散沙土力学参数及车轮参数间的定量关系.依据松散沙土力学参数测量,指出剪切变形模量与接地比压的定量表达式,通过分析鼓形轮的接地面积,确定对应于载荷的剪切变形模量值.利用月球车车轮运动性能综合测试系统进行了鼓形轮在松散沙土上的滚动力学实验,结果验证了利用该理论模型预测鼓形轮运动性能的可行性.

关键词：地面力学月球车力学模型应力分布驱动轮单轮测试系统

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空间机械臂全局反作用优化及其地面试验研究

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机器人 2009年第3期31卷 242-247,253页

作者：史士财吴剑威崔平远刘宏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 哈尔滨工业大学深空探测基础研究中心黑龙江哈尔滨150001 德国宇航中心机器人及机电一体化研究所德国慕尼黑D-82230

针对空间机械臂在运动过程中对其基座产生力/力矩反作用这一问题进行了分析,并提出一种关节轨迹参数化的全局反作用优化方法,用于减小机械臂的反作用力/力矩.基于气浮轴承方法,建立了3自由度空间机械臂反作用优化地面实验系统.最后,采用... 详细信息

针对空间机械臂在运动过程中对其基座产生力/力矩反作用这一问题进行了分析,并提出一种关节轨迹参数化的全局反作用优化方法,用于减小机械臂的反作用力/力矩.基于气浮轴承方法,建立了3自由度空间机械臂反作用优化地面实验系统.最后,采用3自由度机械臂验证了该方法的有效性.

关键词：空间机械臂飞行器反作用优化轨迹规划气浮轴承

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光电混合机器人视觉系统中光寻址空间光调制器的噪音处理

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光子学报 2009年第1期38卷 209-213页

作者：戴士杰周国香岳宏邓志鹏蔡鹤皋河北工业大学机器人及自动化研究所天津300130 机器人技术与系统国家重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150080 河北工业大学理学院天津300130

分析了光寻址空间光调制器对连续图像采样产生的噪音和假频,利用采样理论,提出设置光学去假频前置滤波器抑制噪音和假频的方法.理论分析得出去假频前置滤波器为矩形窗函数的基础上,根据视觉系统中光寻址空间光调制器的参量,计算出了本... 详细信息

分析了光寻址空间光调制器对连续图像采样产生的噪音和假频,利用采样理论,提出设置光学去假频前置滤波器抑制噪音和假频的方法.理论分析得出去假频前置滤波器为矩形窗函数的基础上,根据视觉系统中光寻址空间光调制器的参量,计算出了本系统所用的去假频前置滤波器的结构尺寸.视觉系统图像特征提取试验结果表明效果良好.

关键词：机器人视觉噪音分析光寻址空间光调制器采样理论去假频前置滤波器

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基于红外原理的微型多气体检测系统的设计

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哈尔滨工业大学学报 2009年第12期41卷 282-285页

作者：谭秋林张文栋薛晨阳熊继军刘俊马游春秦磊中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 哈尔滨工业大学机器人研究所哈尔滨150001

为了解决目前煤矿瓦斯事故以及大量使用天然气的家庭安全、环境污染等问题,设计并开发了一种具有集成化、微型化的红外多气体检测系统,通过实验数据的测试对比和数据分析,这种系统达到了微功耗、微体积、宽量程、高分辨率等技术要求,且... 详细信息

为了解决目前煤矿瓦斯事故以及大量使用天然气的家庭安全、环境污染等问题,设计并开发了一种具有集成化、微型化的红外多气体检测系统,通过实验数据的测试对比和数据分析,这种系统达到了微功耗、微体积、宽量程、高分辨率等技术要求,且能集成多气体检测的微型检测系统.重点介绍了红外检测的光学原理,以及从单气体检测引入到集成多气体检测的设计思想和方法,并介绍了有关CAN总线的数据传输方式和无线数据通信方式在系统中的应用.

关键词：多气体检测红外吸收原理双路补偿技术无线传输

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硅基集成式微型平面纳米级定位平台控制

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仪表技术与传感器 2009年第B11期 232-235,254页

作者：王家畴李昕欣孙立宁中科院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室上海200050 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

为了解决纳米级定位平台小型化、低能耗、定位精度高的问题,基于结构、驱动和检测一体化的设计理念,研制出了一种硅基片上集成式微型平面纳米级XY定位平台,在建立定位平台数学模型基础上,利用Matlab分析软件对定位平台开环和闭环控制特... 详细信息

为了解决纳米级定位平台小型化、低能耗、定位精度高的问题,基于结构、驱动和检测一体化的设计理念,研制出了一种硅基片上集成式微型平面纳米级XY定位平台,在建立定位平台数学模型基础上,利用Matlab分析软件对定位平台开环和闭环控制特性进行了比较和仿真分析。在实际控制中,针对硅微机械加工的MEMS器件难以获取精确数学模型的不足,将单神经元算法和传统PID控制算法相结合,设计了具有自动识别被控过程参数并对控制参数进行实时自校正的单神经元自适应PID控制器,依靠平台自身集成的位移传感器实现了定位平台的位置闭环控制,实验结果表明:单神经元自适应PID控制器不仅具有结构简单、鲁棒性好等特点而且能够有效地弥补硅基定位平台由于微机械加工限制造成的机构方面不足,定位平台的动态和稳态性能良好,最大工作行程±10μm,稳定时间小于2.5 ms,重复定位精度优于24.9 nm.

关键词： MEMS 硅基集成式定位平台位移传感器闭环控制开环控制神经元自适应PID控制

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HIT／DLR HandⅡ类人形五指灵巧手机构的研究

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哈尔滨工程大学学报 2009年第2期30卷 171-177页

作者：樊绍巍刘伊威金明河兰天陈兆芃刘宏赵大威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 德国宇航中心机器人与系统动力学研究所慕尼黑82230 哈尔滨工程大学自动化学院黑龙江哈尔滨150001

为了使灵巧手的外观和结构功能更加类人化,研制了新一代类人形机器人五指灵巧手——HIT/DLR HandⅡ.该灵巧手由一个独立的手掌和5个完全相同的具有4个关节3个自由度的模块化手指构成.机电集成的设计思想保证了所有驱动器,传动系统和电... 详细信息

为了使灵巧手的外观和结构功能更加类人化,研制了新一代类人形机器人五指灵巧手——HIT/DLR HandⅡ.该灵巧手由一个独立的手掌和5个完全相同的具有4个关节3个自由度的模块化手指构成.机电集成的设计思想保证了所有驱动器,传动系统和电路系统都集成在手指和手掌的内部.钢丝耦合机构的采用,保证了手指末端关节在整个运动范围内都能够保证精确定1:1传动比.包装件同结构功能件融合的设计思想不但进一步缩减的灵巧手的外形尺寸,而且使灵巧手外形更加类人化.所有的创新型设计使灵巧手的手指外形尺寸仅是上一代手指的1/3.此外,为了提高灵巧手的多感知能力,重新设计的力/力拒传感器,位置传感器及温度传感器通巧妙的集成在手指的内部.试验表明,所设计的灵巧手不但达到了设计目标,也表现出了很强的抓握能力.

关键词：灵巧手类人形模块化钢丝耦合机构多感知能力

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基于SVM的车牌自动识别系统

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微计算机信息 2009年第25期25卷 26-27,9页

作者：戴士杰高章迎常淑英任刚肖淑梅河北工业大学机器人及自动化研究所天津300130 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨150080

为了解决识别率和识别速度同时提高的难点,将支持向量机(SVM)算法应用于车牌字符识别。通过与无字符特征提取的BP神经网络相比较,在小样本的情况下,该方法的识别率远优于神经网络,可很好地解决神经网络方法中收敛速度慢、易陷入局部极... 详细信息

为了解决识别率和识别速度同时提高的难点,将支持向量机(SVM)算法应用于车牌字符识别。通过与无字符特征提取的BP神经网络相比较,在小样本的情况下,该方法的识别率远优于神经网络,可很好地解决神经网络方法中收敛速度慢、易陷入局部极小的问题。实验结果表明:在训练样本较少且无字符特征提取的情况下,此系统具有较高的识别率和识别速度,并具有很好的分类推广能力。

关键词：支持向量机字符识别 BP神经网络

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基于数学形态学的货车标记图像跟踪识别研究

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微计算机信息 2009年第28期25卷 169-170,137页

作者：常淑英戴士杰高章迎任刚黄鹤河北工业大学机器人及自动化研究所天津300130 机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨工业大学哈尔滨150080

针对铁路货车厂修后低速驶出过程中需要进行标记准确性的判定,研究了基于数学形态学的货车标记图像跟踪识别技术。图像预处理之后采用数学形态学的膨胀运算很好地解决了货车标记字符的断裂问题,有效地为后期识别打下良好基础。然后利用... 详细信息

针对铁路货车厂修后低速驶出过程中需要进行标记准确性的判定,研究了基于数学形态学的货车标记图像跟踪识别技术。图像预处理之后采用数学形态学的膨胀运算很好地解决了货车标记字符的断裂问题,有效地为后期识别打下良好基础。然后利用模板匹配对标记进行识别,解决了标记字符的相似问题,提高了识别率。实验表明识别效果良好。

关键词：数学形态学字符分割标记识别模板匹配

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精密并联机器人运动轨迹规划的研究

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机床与液压 2009年第10期37卷 67-71页

作者：李云峰杨兆宜李长峰江苏工业学院信息科学与工程学院哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室设备设计及测试技术研究所中国空气动力研究与发展中心

对并联机器人末端轨迹的速度和位置规划算法进行了研究。基于并联机器人的运动学逆解模型和雅克比矩阵给出了各个杆位置和速度的算法。提出了采用梯形速度曲线的方法对并联机器人的末端轨迹速度进行规划。在笛卡尔空间内提出了直线和圆... 详细信息

对并联机器人末端轨迹的速度和位置规划算法进行了研究。基于并联机器人的运动学逆解模型和雅克比矩阵给出了各个杆位置和速度的算法。提出了采用梯形速度曲线的方法对并联机器人的末端轨迹速度进行规划。在笛卡尔空间内提出了直线和圆弧插补算法对并联机器人的末端轨迹的位置进行规划。以末端轨迹分别为直线和圆弧时进行了速度和位置规划并进行仿真分析。仿真分析结果表明:并联机器人的各个杆的位置和速度变化曲线与末端轨迹的位置和速度规划一致且光滑连续。该方法考虑了轨迹的位置和速度控制,简单实用,仿真结果为以后该机构的运动控制提供了依据。

关键词：并联机器人运动轨迹规划梯形速度规划位置规划

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