基于光纤光栅的机器人腕部多维力传感器

为实现机器人腕部等关节受力情况的测量,设计了一种十字型光纤光栅多维力传感器,该传感器由两个圆环及两环间呈90°分布的四个相同的等截面悬臂梁及粘贴于其上的光纤光栅组成.分析了传感器的传感原理并使用ANSYS对传感器进行力学仿真分析;研究了传感器不同部位受力时悬臂梁的应变情况;搭建了实验平台,进行了传感器的标定实验和温度补偿研究;通过对仿真数据和试验结果进行数学分析,得出了光纤光栅中心波长漂移量与传感器的受力关系.实验结果显示,该传感器能准确地测量腕部所受力的大小和位置,误差在1.6％以内,且抗干扰能力强,具有较好的稳定性,能在复杂环境中使用.     

基于遗传算法的多车体机器人路径规划方法

带拖车的移动机器人系统是一种复杂的多车体系统,在不同的转弯角度下所需的路径宽度也不同,其路径规划是个难题;在给出带拖车轮式移动机器人稳态和暂态过程运动学方程的基础上,推导得出了多车体移动机器人在最大转弯情况下所需的最大路径宽度,并将之定义为等效尺寸;应用遗传算法,提出了基于等效尺寸的多车体移动机器人的路径规划方法;首先通过等效尺寸的多步障碍扩张,对障碍物的临近区域和狭窄通道进行可行性约束的分析;然后应用遗传算法进行全局的路径规划,将路径的长度和宽度综合在适应度函数之中;在一定程度上,多车体移动机器人的路径规划问题得到解决;文章通过建立三维网格化地图,对障碍物的临近区域和狭窄的瓶颈通道区域进行了可行性约束的描述,遗传算法在较复杂的环境中实现了良好的避障,并得到了相对较短的有效路径。     

基于复小波包分形理论的爬壁机器人故障检测

通过研究爬壁式机器人的控制和运动特征，提出一种基于复小波包分形理论的故障检测方法．利用复小波包的平移不变性，将爬壁式机器人传感器输出信号分解成独立的频谱，并进行阀值处理和重构，从而有效去除高频噪音并提取故障的特征频率；依据信号分形维数的多尺度不变性，在嵌入维数空间，采用维数最大距离法，确定复小波包域故障信号的关联雏数．仿真实验表明，爬壁式机器人在各种异常工作模式下的故障信号关联维数能比较真实地反映其故障状态空间，同时也验证了故障信号的关联维数低于正常信号的关联维数作为故障发生与否的定量判据的正确性．     

基于网络机器人的远程室内安防新方法

针对智慧家庭工程安防需求,研究了无线网络与云计算环境下远程安防机器人系统设计的关键技术。1）项目首先将WIFI短距离无线通信技术与远程网络技术（GPRS、TCP/IP）一体化集成用于机器人系统通信,系统功能强;2）利用QT技术设计显示界面,使操作、显示更加合理化、人性化;3）机器臂设计理念采用柔性设计技术,便于拾取危险物体或探测险情;4）项目融入了云计算技术,利用“腾讯云”存贮有价值信息,系统可扩展性更好。系统测试表明,当家里处于无人状态,系统主动开启安防监控模式。意外情况发生时,传感器将报警数据发送到主控板进行处理后通过GPRS模块打电话给用户,并同时发短信;用户接到报警可以打开客户端并通过远程视频监控室内情况,控制机器人及时进行处理险情。项目优点在于将机器人、无线网络、云计算等新兴战略技术融入智慧家庭工程,系统实现了网络化、智能化、人性化工作模式。     

基于强化学习的多机器人避碰算法研究

采用强化学习解决多机器人避碰问题。然后针对表格式Q学习算法只能用于离散的状态并且学习时间过长,难以收敛的不足,提出了神经网络和Q学习相结合的算法。最后将该算法应用到多机器人避碰问题中,仿真实验表明该算法有效,能较好地解决多机器人避碰问题。     

五轴框架式机器人激光加工系统轨迹算法研究

在集成化智能激光加工系统工作原理的基础上提出了五轴机器人的激光加工轨迹算法。将三维离散数据点集拟合为空间参数曲面 ,在此参数曲面上规划五轴激光加工的等距轨迹。给出了冲压模具激光强化加工实例 ,取得了理想的加工效果。     

电机驱动用H桥组件LMD18200的应用

位置控制，速度控制，工业机器人和各种数控设备都需要直流电机和步进电机，ＬＭＤ１８２００广泛应用于这类电机控制。     

基于Matlab的迈克尔逊微小位移测量

传统迈克尔逊干涉条纹人工计数,测量方法稳定性差,人为误差较大。现提出一种基于CCD进行干涉条纹采集,利用Matlab中Waved Ruler（波尺）对干涉条纹进行图像处理。根据干涉条纹明暗周期性变化,通过对干涉条纹去背景噪声、二值化阈值滤波、去小噪声、条纹优选等步骤,对干涉条纹处理并计数,从而测得物体微小位移。实验结果表明,该方法优化了迈克尔逊干涉法测物体微小位移,测量最小误差达到0.4%,减小测量过程中的误差,提高测量稳定性。     

基于STM32巡线机器人软件系统的研究与分析

本文主要论述基于STM32的智能巡线机器人的软件系统的设计思路与研发流程,阐述此过程中所遇到的各种问题以及解决方法和改进方案,对比不同方案间的优劣,与此同时对机器人的硬件系统做出了简要的说明。软件系统主要包括视觉识别检测系统和动力控制系统,本文会对其中相应的算法尤其是巡线算法做出深入分析与探讨。     

校企合作加速科技创新 德州仪器与清华大学共建“未来智能机器人”兴趣团队

日前,德州仪器(TI)与清华大学宣布共同组建"未来智能机器人"兴趣团队,从而为未来智能型机器人开发、多智能体协同技术研究感兴趣的学生提供学习、交流、研究、实践和创新的平台。