类人机器人耦合步态规划与实验研究

随着科技发展,类人机器人的研究不断激起人们的研究兴趣并取得了巨大进展,但仍存在大量技术难题有待进一步研究。其中,类人机器人的步态规划是类人机器人研究中需解决的重要问题之一。为解决目前步态规划普遍存在的前进和侧移步态耦合的问题,提出了一种耦合步态规划方法。该方法基于传统的ZMP步态规划方法,首先建立运动学模型,然后规划踝关节和髋关节轨迹,逆运动学求得步态数据,最后通过ZMP位置判断步态稳定性,并将得到的稳定步态用于类人机器人样机GRM2010。     

基于多处理芯片嵌入式图像处理模块的设计

提出一种基于CMOS图像传感器及处理系统,采用DSP、CPLD和单片机为处理控制芯片的图像模块,该系统实现了类人机器人视觉系统的数字图像的捕捉、处理和传输功能。     

类人机器人仿真平台构建及其Matlab实现

应用仿真技术来设计和定义类人机器人,有助于对机器人运动的研究,也方便了整体系统的开发与实现.提出了用具有树特征的图结构定义类人机器人数据结构的方法,应用深度优先搜索算法对其进行遍历,并用螺旋理论和链乘法则来描述机器人的姿态,构建出基于Matlab软件的仿真平台.该平台引用零力矩点ZMP理论作为机器人动态行走的稳定约束,...     

一种改进的多机器人队形形成算法

针对多机器人系统编队控制中的队形形成问题,提出一种改进的基于行为分解的编队控制方法。此算法采用重心法获取机器人的动态目标点,依据有限状态机的原理,将动态目标点产生的运动需求分解为机器人不同子行为,通过对子行为归一化处理得到最终行为控制矢量,控制机器人运动。实验结果表明,该方法能快速有效的形成期望的圆形队形。     

土压平衡盾构机刀盘电机控制系统的设计

为解决盾构机刀盘电机控制系统中存在的程序控制点多、逻辑复杂，易导致系统调试和维护不便的问题，将模块化编程技术应用于刀盘电机控制系统程序设计中。开展了刀盘电机控制系统结构分析，建立了刀盘运行状态和各个辅助系统之间的关系，提出了“将刀盘电机运行分成若干个状态，将各个辅助系统的条件采集过程设置为子程序”的状态机编程思想，子程序负责采集系统信息供给状态机决策使用，状态机完整描述了刀盘电机可能经过的各个状态并直接决定刀盘电机在该状态下所执行的动作。将该系统应用于实验型土压平衡盾构机中，并进行了大量的实验。研究结果表明，该系统完全满足土压平衡盾构机刀盘电机控制的需要，状态机编程可使整个程序构架更加清晰明了，易于调试和后期维护。     

基于Android系统的类人机器人设计与开发

提出一种基于Android系统的类人机器人设计与开发方法。借助Android手机具有硬件水平高等优点,将其作为机器人的"大脑",用于处理各种信息和控制舵机,用手机的摄像头作为机器人的"眼睛",用于采集外部图像数据,用舵机控制板作为机器人的"中枢神经",负责动作协调。所有视觉处理和机器人控制完全由Android手机独立完成,真正实现了机器人的独立自主控制,并有可视化界面,人机交互性好。本方法开发的机器人相对于基于单片机控制的机器人,具有处理能力强,可维护性好,开发效率高等优点。     

基于WLAN的多机器人分布式合作系统研究

通过搭建一个面向复杂任务的多移动机器人分布式合作系统试验平台,着重研究了异构机器人之间协调与合作的关键问题。系统采用基于WLAN的通信模式和基于有限状态机模型的规划与控制集成方法。试验结果证明,该控制策略及通信设计方案是有效的。     

易格斯推出适用于类人机器人的骨件“robolink”

来自科隆的工程塑料专家易格斯公司近日推出了一套完整的适用于类人机器人的骨件“robolink”,重量轻且免维护。全新“robolink”模块系统非常灵活且易于装配,研发人员不必再将众多单件组成客户定制的复杂解决方案。在“robolink”模块系统中,关节通过电缆的预紧力来控制,其运行方式就像是人类的筋骨一般。所有数据电缆都被安全地排列在带有关节的机器人手臂中。这些电缆可以控制机器人的图像传输、声音识别和测量力的大小：这就是类人机器人的人造官感。     

应用欧拉角表达步行机器人系统的机械模型

步行机器人作为一种载运工具适应地况能力强,结构复杂,运动控制难。实现类人型机器人动态行走,必须对机器人进行动力学建模、步态设计和稳定姿态控制算法设计。其中,数学模型的建立一直是一个机构学难题, 在类人型机器人研究中起着重要作用。讨论了应用欧拉方程建立步行系统的机械模型,提出了一些简化条件,然后用欧拉方程表达了构件的旋转和线运动及关节处的力矩模型,并在此基础上研究了定常步行时简化步行机器人的运动方程式,为进一步研究定常步行机器人甚至变步长机器人的运动学提供了又一理论工具。     

基于进化势场法的足球机器人路径规划研究

本文介绍了近年来在国际上迅速发展起来的高技术对抗性活动—机器人足球。首先概述这一赛事及目前发展状况。其次简单介绍足球机器人系统各组成部分,重点放在决策部分。本文设计了基于进化势场法的足球机器人路径规划法,该方法具有结合足球机器人平台特性的优点,包括基础路径规划子系统、边界路径规划子系统和禁区路径规划子系统。通过实际比赛平台的检验,证明该设计方法是行之有效的。