HIT-Ⅱ型全自主足球机器人硬件系统的设计与实现

介绍了适用于全自主机器人足球比赛(RoboSot)的HIT—Ⅱ型足球机器人的总体思想和硬件结构实现方案．该机器人硬件结构由5部分组成：主控计算机；负责实时提供环境信息的视觉系统；运动系统；无线通信系统；电源系统．该机器人具有体积小、计算能力强、稳定性高等特点，能适应各种比赛情况．这种硬件结构设计同样适用于其他移动机器人系统．     

全自主足球机器人的超声波定位避障系统

为实现全自主足球机器人的定位和避障，介绍了超声波定位避障系统的体系结构，说明了超声波传感器的这种分布应用于足球机器人的必要性及这种结构的优点．针对超声波传感器测量数据变化较大和时常出现粗大误差的特点，引入了剔除不合理数据后再进行平均的思想，可以明显地提高测量数据的准确性和可靠性．实验数据证明了算法的可行性．     

一种基于视觉的足球机器人体系结构方案

以参加机器人足球世界杯赛(FIRA RWC2002)RoboSot项目的全自主型足球机器人系统为研究对象，详细介绍了全自主型足球机器人的体系结构，重点探讨了机器人的视觉感知系统，并且针对一组完整的射门动作对系统做出了分析和评价。     

基于改进霍夫森林框架的多目标跟踪算法

针对单目视觉对多个相似的目标跟踪因遮挡等因素影响而失效的问题,提出一种基于改进霍夫森林框架的多目标跟踪算法。在将多目标跟踪问题归结为基于目标检测的轨迹关联过程基础上,通过引入在线学习霍夫森林框架将轨迹关联计算转化为最大后验概率（MAP）问题。通过在线采集多目标样本、提取目标外观和运动特征构建霍夫森林,进行森林训练得到轨迹关联概率,从而关联多目标轨迹;而引入低秩逼近Hankel矩阵进行轨迹校验,修复了误匹配的轨迹,改进了在线更新训练样本算法的效能。实验表明,轨迹误匹配率显著改善,能有效提高单目摄像机对多个相似目标有遮挡情况下跟踪的准确性和鲁棒性。     

航空行李自动贴标机的设计与实现

目的 为定量评价包装设计方案的可持续性,提供一种基于AHP和TOPSIS的最优方案筛选方法。方法 充分考虑包装产品设计中的材料、生产、运输、销售、处理及回收等环节,构建可持续包装设计方案的三级评价体系。将AHP与TOPSIS有机结合,建立可持续包装设计方案的评价模型,采用AHP法构建判断矩阵,确定包装设计方案指标的权重,采用TOPSIS法计算评价指标最优集和最劣集,得到不同设计方案的优劣排序。结果 实例分析了同一茶叶产品的3种可持续包装设计方案,得出3种设计方案的优越度分别为0.7182, 0.7503, 0.2673,牛皮纸和加厚卡纸设计的泡袋礼盒的设计方案为最优方案。结论 实验表明,AHP和TOPSIS构建的评价模型,能够合理、高效地对可持续包装设计方案的优劣进行排序,为可持续包装设计方案的优化提供了有益参考。     

基于图像信息和BP网络的机器人目标识别技术研究

自主移动机器人的目标识别问题是应用视觉研究的焦点之一.本文以自主型足球机器人的目标识别问题为研究对象,应用BP网络对包括足球机器人常规识别目标在内的10种目标进行了识别.从而扩展了自主机器人的目标识别范围,为主动视觉中的目标识别问题提供了一种新的解决思路.实验结果验证了这种识别算法的有效性.     

机器人室内自主载人自适应性匈牙利派单算法

以航站楼等大型公共室内环境中机器人运送旅客为背景,研究多自主载人机器人的派单优化问题。借鉴了网约车的派单思想,针对航站楼隔离区环境内的搭乘需求,研究了自适应性匈牙利派单算法。首先,基于航站楼二分图派单匹配模型,计算载人机器人的派单调度矩阵。其次,该派单调度矩阵考虑了旅客密度时空分布、旅客等待时间和机器人能耗为参考,将路径-时间-能量作为目标变量,以计算各接载任务起讫（OD）矩阵元素值,同时为挖掘全域派单的可能性,结合供需预测关系将快到达目标点的载人机器人加入可派单队列。最后,构建航站楼实际动态业务的三维仿真模型,进行了全天时派单模拟实验。结果表明,所研究的派单算法对多目标约束派单求解有较好的优越性和适应性,以达到全域最优派单分配的目的,为高效完成接载任务提供其决策支持。     

基于蚁群算法的自由飞行空间机器人路径规划

本文采用蚁群算法实现了自由飞行空间机器人的避障路径规划．蚁群算法是基于群 体的一种仿生算法，为求解复杂的组合优化方法问题提供了一种新思路．本文对蚁群算法进 行了适当的修改，使之适用于自由飞行空间机器人的路径规划，然后用计算机进行了仿真， 取得了较好的结果．     

基于电流互感的助航灯检测电路寄生电源设计

针对助航灯检测电路的供电问题,研究了从助航灯调光回路寄生取电的方法.助航灯通过电流改变光强等级,鉴于其工作电流范围大的特点,采用基于电流互感器寄生取电方法.建立了互感器取电模型并结合实验得出互感器输出功率与一次侧电流以及负载的关系.根据检测电路功率要求,优化了互感器一次侧设计参数,并采用基于功率电阻的过压保护电路,限定互感器输出电压.实验证明,在助航灯工作在一级至五级光强等级时,电源输出电压稳定,满足检测电路功率要求.     

机器人视觉定位中的路口场景识别方法研究

针对室外巡逻机器人的视觉定位问题,提出了一种基于尺度不变特性变换(scale invariant feature transform,SIFT)和颜色特征的路口场景识别方法.该方法首先提取路口场景图像的SIFT和颜色特征,并计算其在HSI颜色空间中的颜色直方图;然后采用K-D树和Bhattacharyya距离进行特征匹配;最终用决策公式对路口场景进行识别.为了提高SIFT算法进行场景匹配时的速度,还对场景地图库采用基于阈值分割的聚类方法进行了预处理.实验结果表明,该方法对环境光照变化、动态干扰和自身旋转有较强的鲁棒性,并能很好地识别出路1:3,以实现定位.