双机械臂协调：以运动学为基础的模型分析与动态补偿控制方法

本文建立了双机械臂协调系统的主从式控制的非结构模型，并针对两臂具有相同特性和不同特性这两种情形作了稳定性分析，提出特性校正的方法，本文还利用内模原理设计出动态补偿器来克服标定约束的不确定性对系统控制品质的影响，最后给出了实验结果。     

基于空间几何方法的乒乓球机器人最优姿态求取

首先分析了仿人机器人手臂的空间几何构型,特别是针对在给定任务下末端执行器的姿态约束不完整的情况.并在此基础上,以机器人手臂的整体动能最小为目标,优化球拍绕其法线方向的旋转角.同时从整个机器人手臂动能的方面对机器人手臂的末端执行器姿态进行优化分析,并确定最优条件,即手臂所构成的平面与球拍运动速度向量所形成的平面互相垂直,然后根据最优条件及各连杆间的关系建立方程,求解出最优的末端姿态角,以减少机器人手臂运动所引起的振动.最后,通过仿真结果从动能求取和轨迹规划等方面验证了提出的方法的有效性.     

基于奇异值分解的机器人工具坐标系标定

机器人通过在末端安装不同的操作工具来完成各种作业任务,而工具参数的准确度直接影响着机器人操作精度,因此研究一种准确、快速的工具坐标系标定方法具有重要的意义。该文提出一种称为三点五步法的机器人工具坐标系标定方法,并基于矩阵的奇异值分解理论对该标定方法进行了严密的数学推理,证明该标定方法理论上的可行性。采用该算法进行工具坐标系标定具有操作简单、标定精度高、可靠性强和算法易于程序实现的特点。     

高技术产业化之路—南开大学机器人与信息自动化研究所发展历程回顾

南开大学机器人与信息自动化研究所（前身是机器人研究室）自１９８４年成立以来,一直从事机器人系统控制的研究．经过了１５年的辛勤耕耘,从机器人研究园地中的一株幼苗逐步成了一棵虽不算粗壮但已是深深扎根于中国的泥土中,枝繁叶茂的成材之木了。这 １５年也正是８６３计划全面实施的 １５年,南开机器人所这株幼苗正是在８６３计划的浇灌培育下,在中国机器人研究大潮推动下,找正了方向,克服了征途中的险阻,一步一步地走向成功的目标。 １技术发展脉络 １．１夯实基础 南开大学机器人与信息自动化研究所自１９８６年开始从事机器…     

遥操作机器人系统软件组织体系结构

本文立足于分布式系统的组织方式,讨论机器人遥操作中的软件组织体系结构的问题.文中将给出若干具有代表性的可行软件组织方案,并对其各自特性进行分析,这对于构建和改进机器人遥操作系统有指导和参考价值.     

面向非完全姿态约束问题的旋转矩阵群中的垂线理论

在很多机器人领域,有很多给定任务要求并不需要3维空间的完整姿态约束,而是只限定了目标姿态某一轴的方向．这类问题称为非完全姿态约束问题．针对该问题,定义了旋转矩阵群中测地线的垂足和垂线,并给出了其解析表达式．基于垂线理论,提出了沿垂线规划的点到点轨迹生成算法．最后通过仿真实验求解操作臂的轨迹规划问题,仿真以6自由度的PUMA 560为平台,并依次固定第6关节、第4关节得到5自由度和4自由度的操作臂．提出的算法不仅适用于具有功能冗余的6自由度操作臂,也可应用于不具有冗余特性的5自由度和4自由度操作臂．实验结果验证了提出的理论和算法在解决非完全姿态约束问题上的通用性．同时,该算法还能避免参数表示方法中的奇异性问题．     

基于智能微节点的无线传感网络研发问题综述

从方法论的角度对基于智能微节点的无线传感网络研发问题进行了综述。给出了基于智能微节点的无线传感网络的定义,并从网络系统的结构、智能微节点的结构两个层次介绍了系统构成。分析了其研究价值和研究热点,以及能量与效率、安全与可靠等关键技术,并给出了系统级和节点级的评价指标。总结了研发和应用中应注意的几个相关问题和重要因素。     

面向精准灌溉的传感器网络的研究

结合我国现阶段国情,分析了田间尺度下精准灌溉的研究价值和实际意义.给出了面向精准灌溉的智能监控系统的总体构架,以及传感器网络系统级和节点级的设计方案;运用RFID相关技术(包括标签、读写器、管理软件)设计了智能支架,从而便于传感器网络节点部署、网络拓扑动态调整和网络管理以适应不同作物和作物不同生长阶段.初步试验表明,本系统的合理性与实用性.     

机器人遥操作中的网络传输延迟分析

首先分析了基于Internet的机器人遥操作所面临的网络控制问题,其次提出了对网络传输不确定性延迟问题的解决方案,然后进行了相应的实验,最后分析了该方案的实验结果及得出的结论。     

无线传感网络研究与运用综述

无线传感器网路是目前信息科学和自动化技术研究的一个热点问题,由于它综合的传感器技术、微处理器技术和通讯技术,可以广泛运用于各个领域,有着极大的运用前景。本文对无线传感网络的基本概念、系统结构做了概括性的介绍,然后时其中的关键性技术和当前研究的主要问题进行了探讨,详细给出了目前传感器网络的一些具体应用。最后介绍了南开大学机器人所基于无线传感网络的声音定位系统的实现方案。