基于力信息的机器人接触状态下作业的技能学习

为实现机器人接触状态下作业的演示编程，使机器人获得人的基于力信息的作业技能，首先提出了描述接触状态的元素接触形式，用元素接触形式序列建立技能模型，根据不同的接触形式具有的不同腕力分布，利用支持向量机(SVM)对不同的元素接触形式进行辨识，在此基础上机器人获得人在接触状态下的作业技能，实现了演示编程方法中最关键的一步。     

移动机器人自主越障反应控制行为组合方法

介绍了关节式移动机器人运动系统的元(基本)行为,提出了用模糊逻辑组合方法将原子行为(动作)组合生成高层复杂行为的行为模糊逻辑组合方法;描述了模糊逻辑组合方法组合生成的移动机器人自主越障行为.通过凸台、凹坑和楼梯等典型障碍的越障实验证明,该方法所生成的行为控制自主越障动作协调性好,具有较高的实时性、快速性和可靠性.解决了关节式移动机器人在城区和建筑内运动的越障稳定性和移动性问题.     

有限人参与下的排爆机器人半自主抓取

提出了一种新的排爆机器人半自主爆炸物抓取方法.该方法包括机械臂、爆炸物和障碍环境的建模、C空间地图和路径规划.排爆机器人SUPER-PLUS在有限人参与下,利用手腕装载的激光测距传感器,扫描爆炸物周围的障碍环境,规划出一条无碰轨迹,实现爆炸物自主抓取.实验结果表明,该方法极大地提高了排爆操作的安全性和效率.     

基于灰色理论的机械设备智能状态预测

提出了基于灰色理论并与神经网络有机结合的机械设备智能状态预测方法，着眼于机械设备“内在”规律的研究，根据机械设备自身历史数据建立动态微分方程，并预测自身的发展，具有数据量小，计算简单、预测准确的特点，该方法已在实际工程中应用，结果表明方法是行之有效的。     

基于数列变换优化的灰色系统模型

提出了一种可对含负项数列建立灰色系统模型的变换方法,并利用Matlab对变换参数进行优化。针对变换函数的特点提出了一种简化变换参数优化的方法,使二维优化问题简化为一维优化,可显著减小优化计算量,同时可获得较高的模型精度,这样就可在处理含负项数列的同时获得较高的模型精度,拓展了GM模型的应用范围。具体算例验证了所提建模方法的有效性。     

基于曲率平滑的智能车辆道路跟踪控制

推导了车辆转向动力学状态方程.利用GPS全球定位系统和数字地图提供的道路曲率信息,提出了一种回旋曲线道路曲率平滑算法.对道路曲率发生突变的路段进行平滑处理,从而消除道路曲率突变.仿真实验结果表明,该算法能够有效减小车辆道路跟踪误差,提高驾驶舒适度.     

基于图像拼接的室外环境地面特征地图创建

为获取基于地图匹配的定位算法所要求的环境地图,提出了一种室外环境下基于图像拼接的地面特征地图创建方法.创建过程分为环境探索以及离线地图生成.在环境探索中,手动控制机器人在环境中漫游,实时保存有关的传感器数据,如GPS、里程计以及视频数据.在离线地图生成中,针对传感器误差导致地图不精确的问题,采用了地图分块存储方式以及基于图像拼接的优化算法来提高地图精度.仿真及实验证明了该地图创建方法的有效性.     

自主越障时关节轮式移动机器人的姿态设定

研究了关节轮式移动机器人自主跨越奇异地形障碍时初始姿态和越障姿态的设定问题,采用反向控制策略是克服由于地形几何中奇异性变化和参数不确定性所带来规划困难的有效方法,反射控制的关键是有效的实时环境感知和对感知信息的实时有效响应,而实时感知和实时响应的关键是对紧要地形（眼前）的感知和相应合理的响应,合理设定初始姿态可以使关节轮式移动机器人能够感知“眼前”地形的奇异变化,也就是能够感知四轮载体不包容的地形,而正确的越障姿态是关节轮式移动机器人对“眼前”地形的奇异性变化所做合理响应的姿态。     

模糊可靠性设计在排爆机器人上的应用

推导了应力为模糊变量、强度为随机变量的组合时,两端截尾分布下的模糊可靠性计算方法,并应用于排爆机器人设计中。应用基于模糊理论的两端截尾的可靠性计算方法,并与传统的概率可靠性设计方法相结合,摆脱过去单纯依靠经验设计短时、长间隔的特种机器人的弊端,缩短了研发周期。     

基于多智能体的机械臂嵌入式系统控制

结合国际上基于多个智能体（Agent）的机械臂控制方法和先进的嵌入式系统技术,提出了一种基于嵌入式多Agent的机械臂控制方法．选用ARM7内核处理器及嵌入式实时操作系统μC／OS-Ⅱ完成了模型机械臂系统HN-8的控制实验．最后给出一套完整的基于多Agent的机械臂单片嵌入式系统控制实现方案．