基于MatlabRTW的排爆机器人控制系统

本文提出一种基于Matlab语言的排爆机器人控制系统的设计方案,使用SIMLINK仿真工具,分别设计了控制系统框图、控制信息流程图,并通过xPC目标系统实现了该机器人实时控制系统。实验结果表明,该控制系统能满足机器人自动抓取目标物体的实际要求。     

排爆作业机器人模拟训练系统研究

介绍了一种排爆机器人模拟训练系统．该系统提供了友好的人机交互界面,使操作人员可以进行各种模拟训练,并提高操作水平．重点介绍了该模拟训练系统的体系结构及关键实现技术,包括排爆机器人及其工作环境的建模方法、机器人运动学和动力学简化模型、碰撞检测和技能评定等．通过实验,证明了该模拟训练系统的可行性和有效性．     

排爆机器人及相关技术

对比国内外排爆机器人的发展玑状,对排爆机器人的关键技术进行了分析;根据排爆机器人的自身的特点．从机器人的行走机构、白主导航与控制、路径规划、障碍辨识、越障稳定牲、机器人系统动态辨识、遥控操作、通信等许多方面部进行了深入地分析研究。     

排爆机器人控制与无线通讯系统

排爆机器人控制可分为小车的行走控制和机械手的运动控制。小车的行走控制需要进行“路程规划”以实现小车避障和向目标物(可疑爆炸物)靠近,而机械手的运动控制需要进行“轨迹规划”以避开障碍物实现避碰,顺利抓取、搬运目标物。此机器人控制系统是开放式系统,实现了智能化和网络化。远程管理机房电脑可以显示现场机器人手爪、目标物、障碍物。     

地面排爆机器人的应用

地面排爆机器人主要用于代替人工,直接在案发现场排除和处理爆炸物以及其他危险品,也可以对一些持枪的恐怖分子及犯罪分子实施有效攻击,是排爆专业队伍中必不可少的重要装备。     

排爆机器人中的通信实现

本文通过分析排爆机器人在通信实现方面的具体需求,将无线传输电台作为传输媒介,充分利用串口技术以及无线传输协议实现了控制台(PC机)与机器人之间的远距离信息交互。     

基于传统遗传算法的改进排爆机器人路径规划研究

针对传统遗传算法进化速度慢、容易陷入局部最优点等缺陷,提出了改进 后新的路径规划算法。在判断路径中,基于闵科夫斯基原理对障碍物进行扩展;在构造路径 中基于可视图原理进行改进,构造机器人的真正可行区域;在最短路径中对遗传算法中种群 的初始化,个体的编码方法等问题做了详细的研究,并在选择算子中引入相似度的概念,大 大扩大了初始种群的范围,避免进入局部最优点。最后通过仿真实验验证了此算法的可行性。     

地面反恐排爆机器人的机械运动探讨

地面反恐排爆机器人的外形并不一定像人,但必须能代替人去做一些工作,具有人的劳动机能。在反恐防爆工作中,如排除销毁爆炸物、侦察、抢救人质、与恐怖分子对抗等,人们希望机器人有像人一样灵巧的手臂,能行走的腿脚等等。因此地面反恐排爆机器人的机械结构首当其冲,是重要的     

基于以太网的排爆机器人测控系统设计

针对排爆作业的安全性、稳定性和实时性的要求,设计了一套基于以太网的排爆机器人测控系统.该系统由排爆机器人和遥操作控制器组成,排爆机器人作为服务器,遥操作控制器作为客户端,两者之间通过长距离增强型网线实现以太网通信.客户端对服务器进行请求控制,服务器向客户端提供视频、激光雷达点云数据和其他多种传感器信息,为操作人员提供了重要的环境感知信息.该系统能够准确、实时地完成排爆作业,具有较好的稳定性和可靠性.     

基于IPC-PLC的排爆机器人控制系统设计

由上海交通大学研制的排爆机器人(PBJ-01)的控制系统主要采用IPC-PLC的形式,上位机由IPC和PLC#1组成,下位机由PLC#2组成。论文介绍了该机器人的硬件的选择;重点介绍了PLC的双机通讯及其IPC与PLC的通讯协议及其控制流程,给出了部分代码,其中也对通讯的可靠性等问题进行了讨论。     

火工品运载机器人的设计与研究

为了解决具有高度危险性的火工原料和产品生产线之间的运输完全依靠人工完成这一难题,设计了一种基于PC的轮式移动机器人;根据机器人的工作环境和特点,结构上使用四轮驱动和前后独立转向,并通过PC机将处理后的信息传输给运动控制卡控制机器人的方向和速度,采用人工势场法进行路径规划和贝叶斯方法将超声波传感器获取的信息进行融合,使机器人实现避障行进;运行实验表明,轮式移动机器人能成功地避开周围1m内的障碍物将火工品运送到目的地,运载负荷可以达到8kg,速度最快为2m/s,系统工作稳定可靠,满足火工品的运输要求。     

移动机器人视觉导航控制研究

该文研究了移动机器人视觉导航的控制问题。针对导航中的图像畸变以及视野有限易造成导航线丢失等问题,提出了一种简单的单目视觉目标定位算法和一种新的控制策略。在导航时,首先利用定位算法精确地获取地面目标的深度信息,然后控制机器人沿一系列切线方向平滑接近导航线(或目标),并根据实施控制的时间间隔控制速度,以保证机器人视野中导航线(或目标)不丢失。实际的应用证明了该定位算法和策略的有效性。     

Reducing Motion Inaccuracies on a Mobile Robot

In this article we present two algorithms, for reducing the effects of control-space quantisation errors on a Khepera mobile robot. Specifically, we consider that control-space quantisation is present, when there is only a finite set of available robot wheels velocities. Thus the velocities of the robot wheels can not be chosen from any point in a continuous set. The first algorithm can be used to perform pure rotations (no translation) of the mobile robot while reducing the effects of these errors. The second algorithm can be used to perform robust straight-line motions, between the mobile robot current position, and a predefined goal position in its working environment. Simulation results demonstrating the effectiveness of the algorithm will be presented.     

全自主移动机器人分层递阶控制研究

本文提出了一种基于多CPU的分层递阶控制策略,应用于全自主移动机器人的结构化设计。以分层递阶控制为核心思想的自主机器人采用智能级、协调级和执行级级连的结构,其中智能级和协调级配备独立的微处理器。实验表明,所设计的自主机器人系统具备良好的环境感知能力和控制精度,可以通过开放的VC++平台实现对机器人的控制。     

Optimal Motion Planning of Robotic Manipulators Removing Mobile Objects Grasped in Motion

The following study deals with motion optimization of robot arms having to transfer mobile objects grasped when moving. This approach is aimed at performing repetitive transfer tasks at a rapid rate without interrupting the dynamics of both the manipulator and the moving object. The junction location of the robot gripper with the object, together with grasp conditions, are partly defined by a set of local constraints. Thus, optimizing the robot motion in the approach phase of the transfer task leads to the statement of an optimal junction problem between the robot and the moving object. This optimal control problem is characterized by constrained final state and unknown traveling time. In such a case, Pontryagin"s maximum principle is a powerful mathematical tool for solving this optimization problem. Three simulated results of removing a mobile object on a conveyor belt are presented; the object is grasped in motion by a planar three-link manipulator.     

移动机器人计算机控制

根据移动机器人跟踪控制和运动规划的目的,设计了一套计算机控制系统,其中包括计算机控制部分、直流伺服电机驱动部分、视觉系统部分和电机转向分辨电路部分,以及控制程序设计流程。该系统的硬件和软件能够有效快速驱动移动机器人跟踪预定的路径以及完成运动规划。     

轮式移动机器人曲线行走控制的实现

从实用的角度出发,对轮式移动机器人沿曲线轨迹行走的控制进行了研究。设计了电机伺服控制系统和定位模块来实现机器人的运动控制系统功能,并基于移动机器人动力学模型设计了稳定有效的曲线行走控制算法。机器人沿抛物线和椭圆轨迹行走的实验结果表明,移动机器人曲线行走控制的硬件结构和软件功能是可行实用的,该户外轮式移动机器人运动控制系统的结构设计和功能设计符合实用要求,具有一定的应用价值。     

吸尘机器人的研究现状与展望

吸尘机器人融合了移动机器人和吸尘器技术,成为服务机器人领域中的一种新型高技术产品,具有可观的市场前景。本文系统综述了吸尘机器人的研究开发现状及其关键技术,并提出了吸尘机器人近期发展中的若干问题。     

手机遥控抓取机器人的设计

In the complex and dangerous environment, such as high temperature, severe cold, deep sea, outer space and so on, the mo- bile phone remote control grabbing robot is the key to realize the special environmental task. This design is composed of software and hardware. The main control module of the system is controlled by the APP installed on the smart phone, Arduino drive board, steering gear drive, Bluetooth bt-06 and power supply module. The robot can move forward, backward, turn left and right by control- ling the buttons on the mobile phone, and grasp and place the manipulator. The research shows that the robot controlled by Bluetooth is different from the traditional cable connection, which has the characteristics of high reliability, strong universality and low cost. Due to the elimination of cable, the volume of the machine is greatly reduced, and it has absolute advantages in a short distance range.     

嵌入式移动机器人目标搜集运动控制研究

本文基于移动机器人平台设计实现了核心嵌入式控制系统,采用上位机-下位机两级体系结构,开发了环境信息采集上位机软件及机器人运动控制下位机软件;通过激光测距仪实时测量与数据处理,实现机器人对环境目标的探测与感知,设计了电机控制器用于实现机器人运动控制;最后,针对目标搜集使命案例,验证了移动机器人对环境目标的自主探测与搜集的作业能力,实验结果表明：所设计的嵌入式控制系统及其运动控制器满足使命任务要求。