ROBOCUP小型机器人串级控制系统的实现

 机器人足球是集视觉处理技术、无线通讯技术、电机控制技术、智能决策对象等多种技术的综合系统,是当前人工智能和机器人领域的研究热点之一．简要介绍了ROBOCUP小型机器人足球系统框架,对小车子系统的电机控制电路部分引入串级控制,通过DSP芯片及传感元件对电机速度和电机电流实现双闭环控制,提高了机器人速度响应的性能指标．     

基于视觉足球机器人无线通讯子系统的设计

 机器人足球是集成视觉技术、通讯技术、侍服控制技术、决策对象等多种技术的综合系统,是当前人工智能和机器人领域的研究热点之一．在简要介绍机器人足球系统架构基础上,针对其通讯子系统提出了设计与实现方案,采用蓝牙核心技术的NRF401无线通讯芯片与双MCU的接收电路设计,为系统提供了高效可靠的通讯平台．     

基于模糊PID的足球机器人运动控制研究

通过对足球机器人运动学模型的分析,考虑到系统的时滞性、非线性等特点,提出将模糊控制和传统的PID控制相结合的控制方法,应用到足球机器人系统的运动控制中,通过PID控制实现控制的准确性,利用模糊控制提高控制的快速性。详细介绍了足球机器人模糊控制系统的设计过程,并在仿真和基于视觉足球机器人平台上对该算法进行了验证,结果表明了该方法的可行性。     

基于ARM的足球机器人控制参数整定系统的设计

为了提高足球机器人的运动性能,本文设计了基于ARM的足球机器人控制参数整定系统。首先在阐述系统基本原理的基础上讨论了系统的组成,包括测试平台、测试电路和测试软件;其次讨论了所采用的改进的增量式PID控制算法和通过实验确定参数的方法;最后给出了实验结果,实验证明该系统可以快速地整定系统控制参数。     

基于无线通讯网络的机器人遥操作

在描述了基于无线通讯网络的遥操作技术原理的基础上,分析了3种具体基于无线通讯网络的机器人遥操作系统,并基于建立的遥操作系统进行了实验,对实验结果进行了分析．同时讨论了手机遥操作机器人技术,实现了手机对机器人的遥操作．从系统实验结果可以看到,基于目前移动通讯网络或无线局域网进行机器人的遥操作是可行的．     

机器人世界杯大赛中科大夺冠

RoboCUP机器人世界杯始于1997年．如今已经成为各国展示人工智能最新进展和进行人工智能技术交流的重要平台。本届比赛共有美国、德国、巴西、西班牙、意大利、中国等约40个国家和地区的2500名“选手”参赛，在机器人足球、机器人搜救、机器人家居服务、机器人技能展示等多个领域一决高下．     

面向人机对抗赛的语音交互系统设计

设计了中型组足球机器人的比赛中应用的人机语音交互系统。首先简要介绍了相关软件,对语音识别原理进行了解析;然后分析了语音合成技术及其实现步骤,并根据足球机器人在比赛中的实际需要,设计了一套语音指令;利用Kinect软件进行了实验研究;最终针对不同的发声对象测试了多组数据,实验结果表明所设计的语音交互系统对语音指令的识别行之有效,识别率较高。无论是裁判机还是队员机,都能快速准确地识别队员的语音指令并进行播报,完全满足人机对抗赛对人机语音交互的需求。     

小型高分辨率光电编码器现状与展望

小型高分辨率光电编码器是发展机器人及相关科学技术的关键技术，是当前国际上的研究热点．它可用于机器人位置速度控制和微量超精密特殊环境下的机械测试技术．本文综述小型高分辨率光电编码器测量系统，并描述了这项技术的最新进展．     

中国第五届智能机器人学术研讨会征文通知

中国人工智能学会智能机器人专业委员会决定 ,中国第五届智能机器人学术研讨会将于 2 0 0 2年 10月在福州召开。欢迎从事机器人和相关领域研究和应用开发的同仁们踊跃参与 ,为在新世纪、新形势下 ,继续攀登机器人技术的新高峰而共同奋斗。征文内容 :(1)机器人运动学 ;(2 )机器人动力学与传动 ;(3)机器人控制 ;(4 )机器人规划 ;(5 )机器人传感器与检测技术 ;(6)机器人视觉 ;(7)机器人工程 ;(8)机器人编程与遗传算法 ;(9)机器人应用及仿真 ;(10 )微机器人系统 ;(11)移动机器人 ;(12 )机器人足球和多机器人系统 ;(13)虚拟现实与临场感技术 ;(14…     

遥操作工程机器人系统临场感技术研究-6自由度临场运动感觉反馈技术的研究进展

 研究开发出一种遥操作工程机器人系统，可以应用于诸如火灾现场的修复作业等广阔的领域．该系统由伺服控制的工程机器人、2根从远处操纵工程机器人的操纵杆、视频系统和6自由度运动模拟器组成．操作者坐于座椅上，座椅固定于运动模拟器的上方． 该系统需要解决的一个关键问题是如何使操纵者高质量地获得工作现场的临场运动感觉． 提出了一种6自由度临场运动感觉反馈方法，其信号源来自工程机器人上安装的6个加速度传感器． 该方法的有效性已为实验所证明，即应用6自由度运动模拟器不但可以高质量地模拟工程机器人单个自由度的运动：滚动、俯仰、转动以及前后、左右、上下的平移，而且可以高质量地模拟工程机器人的各种复合运动．     

新型壁面清洗机器人的控制系统

新型壁面清洗机器人是在原有的瓷砖壁面清洗机器人（I型）基础上研制开发出的专为清洗高楼玻璃幕墙的自动化清洗设备,作者从遥控方式,电机驱动,姿态控制等几个方面进行了新型机器人控制系统的小型化创新设计,使机器人的操作变得简单易行。     

一种基于全维视觉与前向单目视觉的目标定位算法

在机器人足球中,机器人周围的环境信息被颜色特殊化。在对基于颜色阈值分割的分析基础上,针对不同光线的情况下提出了改进的颜色阈值分割法,实现了全维视觉和前向单目视觉对场上不同颜色目标的识别。在此基础上实现了前项单目视觉和全维视觉的目标定位,利用Kalman滤波算法,实现二者的信息融合,从而实现更准确的目标定位信息。实验结果表明基于此算法可以弥补中远距离的目标信息的准确度,证明本算法是可行且有效的。     

双臂空间机器人协调运动的模糊基函数网络控制

该文研究了在本体位置不受控、姿态受控的情况下,漂浮基双臂空间机器人系统惯性空间协调运动的轨迹跟踪问题。针对存在外部扰动和未知系统惯性参数的情况,设计了一种基于模糊基函数网络的自适应调节控制方案。用模糊基函数网络对双臂空间机器人系统建模,利用鲁棒技术处理建模误差和外部扰动在内的不确定性。所提控制方案的特点是:不需要动力学方程中的惯性参数符合线性规律,也无需预知系统的惯性参数;同时可以利用学习规则在线自适应调节模糊基函数网络的所有权值和参数,因此控制方案是灵活的。该文稳定性分析证明了控制方案的全局稳定性和良好的轨迹跟踪性能。仿真算例表明了该方案能有效地控制双臂空间机器人的本体姿态和末端爪手协调地跟踪期望的运动轨迹。     

一种足球机器人色标识别方法

以足球机器人视觉系统为研究对象,提出了一套基于颜色信息的色标识别方法。在假设颜色样本图像中存在唯一主色的条件下,提出了排异聚类主色提取算法,该算法适合足球机器人视觉系统的色标颜色提取过程,具有抑制噪声和保持主要颜色信息的能力。基于颜色相似系数判定图像中待识别像素颜色与样本颜色之间的相似性。采用网格搜索方法实现色标的搜索过程。通过形态学滤波方法对色标预分割结果进行后处理。实验结果表明,该方法具有较理想的彩色色标识别效果。     

基于自适应模糊补偿的不确定性机器人CNF控制

为解决不确定性因素对机器人系统的影响,实现不确定性机器人系统准确跟踪参考输入的能力,研究了自适应模糊控制和组合非线性反馈(CNF)控制相结合的策略。提出了一种基于自适应模糊补偿的机器人CNF控制器。核心是将系统的不确定性利用自适应模糊控制进行在线逼近,作为CNF控制器的补偿项,充分利用两种控制方法的优势,降低不确定性因素对系统性能的影响。通过反馈线性化技术与Lyapunov理论,证明了闭环系统的收敛性;最终仿真结果证实了此方法的有效性。     

基于自适应模糊逻辑和神经网络的双足机器人控制研究

在双足机器人行走控制中,为了改善系统的行走性能,提出了一种基于RBF神经网络前馈控制的力矩补偿控制方法。该方法将自适应模糊控制和神经网络逆模控制有效地结合起来,利用神经网络来逼近系统的逆动力学模型,提高系统了的控制性能,改善了机器人的行走特性。     

基于模糊迭代Q-学习的冶金工业机器人轨迹跟踪控制研究

冶金工业机器人在现代工业生产中扮演着越来越不可替代的角色。由于工业自动化程度的大幅提升,人们对冶金工业机器人的性能也不断地提出新要求,尤其是对其控制系统的稳定性提出了更高的要求。针对目前冶金工业机器人轨迹跟踪精度较低且不具有自适应动态调节特性等问题,提出了一种模糊迭代Q-学习控制算法。以6-DOF（six degree-of-freedom,六自由度）双臂机器人为研究对象,利用Fuzzy工具箱编写模糊控制规则,以机器人产生的位置误差以及位置误差的变化率为模糊控制器的输入量,并引入Q-学习策略,以调整模糊控制器中的量化因子、比例因子以及迭代学习控制中的PD（proportional derivative,比例微分）参数,完成模糊迭代Q-学习控制器的设计。然后,联合ADAMS（automatic dynamic analysis of mechanical systems,机械系统动力学自动分析）和MATLAB软件搭建6-DOF双臂机器人仿真平台,开展高精度轨迹跟踪的轴孔装配任务模拟。仿真结果表明,6-DOF双臂机器人关节空间的轨迹跟踪精度较高,同时可以完成双臂轴孔协调装配任务,验证了所提出控制算法的有效性和先进性。研究结果可为双臂协作机器人实现高精度轨迹跟踪的轴孔装配提供参考,具有一定的实际应用价值。