检索结果-南通市图书馆

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

一种小型电缆隧道检测机器人设计

华东电力 2009年第1期37卷 95-97页

作者：姜芸付庄上海市电力公司电缆输配电公司上海200122 上海交通大学上海200240

电缆隧道检测机器人是一种工作于电缆隧道环境,采集图像、气体浓度、温度等信息的特种机器人。目前电缆隧道检测采用人工方法进行,尚无相关机器人产品投入使用。论述机器人的系统指标,提出了电缆隧道检测机器人的履带关节式行走方式,进... 详细信息

电缆隧道检测机器人是一种工作于电缆隧道环境,采集图像、气体浓度、温度等信息的特种机器人。目前电缆隧道检测采用人工方法进行,尚无相关机器人产品投入使用。论述机器人的系统指标,提出了电缆隧道检测机器人的履带关节式行走方式,进而从整体角度介绍了隧道检测机器人的结构与控制系统。实验证明,该机器人具有结构紧凑,体积小,重量轻,便于携带的特点,并有较强的越障能力和环境适应能力。

关键词：电缆隧道隧道检测履带机器人

可变执行机构智能教学移动机器人系统原型及应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

华侨大学学报（自然科学版） 2016年第1期37卷 98-102页

作者：张国亮王展妮王田赵一霖吴昊华侨大学计算机科学与技术学院福建厦门361021

提出一种基于BASIC Stamp2的可变执行机构移动教学机器人设计方案.通过在同一机器人底架上设计不同的行走机构,使功能扩展与制造成本之间取得平衡,系统各项功能测试验证了软硬件设计的可行性.结果表明:所建立的系统不仅丰富了传统教学... 详细信息

提出一种基于BASIC Stamp2的可变执行机构移动教学机器人设计方案.通过在同一机器人底架上设计不同的行走机构,使功能扩展与制造成本之间取得平衡,系统各项功能测试验证了软硬件设计的可行性.结果表明:所建立的系统不仅丰富了传统教学机器人的功能,同时有效降低了重复设计不同运动机构的成本.

关键词：教学机器人 BASIC Stamp2 履带机器人多足机器人

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于振动信号的地面在线分类方法研究

基于振动信号的地面在线分类方法研究

作者：王启彬哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

随着移动机器人应用的不断深入，对机器人感知环境的能力提出了更高的要求。复杂地面通常用几何参数和物理参数表征。现阶段，对未知环境的研究多数集中于由几何参数表示地面障碍等环境结构参数。然而，随着机器人更广泛的应用，影响机... 详细信息

随着移动机器人应用的不断深入，对机器人感知环境的能力提出了更高的要求。复杂地面通常用几何参数和物理参数表征。现阶段，对未知环境的研究多数集中于由几何参数表示地面障碍等环境结构参数。然而，随着机器人更广泛的应用，影响机器人连续生存和自维持的物理参数在线辨识和实时建模成为研究热点。本文针对履带机器人运行过程中振动信号的特点，建立基于振动信号的地面在线分类的方法。针对履带式移动机器人振动信号的复杂性，通过ADAMS仿真分析履带式移动机器人振动来源和影响振源的主要因素。首先建立履带机器人仿真模型，然后基于仿真结果，分析履带机器人运行速度、不同地面类型对振动信号的影响，最后，分析引起履带振动的主要来源和振动特性，为机器人振动信号提取实验研究提供了理论参照和验证标准。结合仿真分析履带振动信号特点和影响因素，搭建振动信号采集平台，设计信号处理程序和采集界面，提出振动信号采集方案，建立振动信号预处理方案和时域频域特征提取方法。在此基础上，对振动信号预处理方法对特征提取的影响进行了分析，对时域和频域各种特征值进行比较。最后针对四种典型地面开展样本提取、信号预处理和特征提取的研究。在振动信号特征提取的基础上，对多种特征分类方法和特征矢量提取方法进行了对比实验，建立了基于PCA（主元分析法）和SVM（支持向量机）的振动信号在线辨识方法。进而，根据振动信号特征，提出振动信号特征向量，并进行SVM离线示教和参数选择，得到离线示教分类模型。在此模型基础上，搭建在线识别系统，并获取在线地面分类效果。在履带式移动机器人的基础上，进行振动信号提取的软硬件系统搭建，建立了地面分类实验研究平台。利用上述分类模型，进行柏油-草地复合地面实验，获取分类准确率和分类响应速度指标。针对振动传感器不能预测前行地面的缺点，建立“前行触角轮”振动信号辨识方法，实现机器人对预运行地面的在线辨识。

关键词：振动信号地面分类履带机器人特征提取支持向量机

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于ARM的建筑能效数据采集机器人设计

电子技术应用 2012年第7期38卷 135-137页

作者：孙富康方潜生张毅高武双陈燕张红艳安徽建筑工业学院智能建筑实验室安徽合肥230022

设计了一种应用于建筑能效数据采集的室内履带机器人。该履带机器人在室内环境中通过无线传感器网络和惯性导航系统联合定位的策略,到达目标位置采集无线传感器结点信息,最终完成建筑物内部的建筑能效数据采集任务。采用ARM系统的设计方... 详细信息

设计了一种应用于建筑能效数据采集的室内履带机器人。该履带机器人在室内环境中通过无线传感器网络和惯性导航系统联合定位的策略,到达目标位置采集无线传感器结点信息,最终完成建筑物内部的建筑能效数据采集任务。采用ARM系统的设计方案,使用电子罗盘、加速度和转速等传感器,结合无线传感器网络的RSSI技术实现了机器人的行驶和定位功能。

关键词：履带机器人 ARM 无线传感器网络惯性导航系统建筑节能

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤矿探巷机器人感测与控制系统研发与应用

煤炭工程 2022年第5期54卷 188-192页

作者：赵春雷田中华李航舒爱国朱红金李明李慧彤北京天地华泰矿业管理股份有限公司北京100013 中国矿业大学(北京)能源与矿业学院北京100083

为解决煤矿井下老巷及房采区探查面临的安全问题,结合防爆技术和机器人技术,研究并设计了煤矿探巷机器人。通过阐述探巷机器人的设计方案:机器人系统主要包括了机器人本体、无线中继和手持遥控终端,详细介绍了感知、检测、控制系统组成... 详细信息

为解决煤矿井下老巷及房采区探查面临的安全问题,结合防爆技术和机器人技术,研究并设计了煤矿探巷机器人。通过阐述探巷机器人的设计方案:机器人系统主要包括了机器人本体、无线中继和手持遥控终端,详细介绍了感知、检测、控制系统组成和工作原理,并进一步对于探巷机器人的软件系统设计流程和实现方法进行阐述:具体包括主控程序的流程设计、信息采集及显示报警程序以及数据传输及通讯程序的流程设计。研发成功的探巷机器人在现场进行应用。试验和应用效果表明:该机器人有很好的适应性,作业效率高,安全高效,可代替人工进行老巷探查,是矿井老巷探查的发展方向。

关键词：履带机器人探巷机器人防爆技术有害气体

基于视觉和振动信息融合的地面类型在线辨识方法研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于视觉和振动信息融合的地面类型在线辨识方法研究

作者：张岁兴哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

履带式移动机器人在非结构环境中的应用不断增多，机器人对环境的感知，尤其是对复杂地面的感知能力要求也随之不断提高。复杂地面由几何参数和物理参数表征。物理参数因影响机器人的连续运行性能和自稳定性而成为研究热点。本文集中探... 详细信息

履带式移动机器人在非结构环境中的应用不断增多，机器人对环境的感知，尤其是对复杂地面的感知能力要求也随之不断提高。复杂地面由几何参数和物理参数表征。物理参数因影响机器人的连续运行性能和自稳定性而成为研究热点。本文集中探讨物理参数相关的问题，针对地面类型的特点，对基于视觉信号和振动信号的自适应地面类型在线分类辨识方法进行研究。结合复杂地面类型的视觉信号特点对采集的图像进行处理。以数字图像处理为技术基础针对前视相机采集的图像实现包括颜色特征和纹理特征的提取，并对不同特征提取方法对地面类型的表征能力进行分析。以视觉信号的特征提取为基础，通过K平均法聚类算法自适应生成动态训练样本，以机器学习、形态学处理和在线学习方法实现目标地面区域与非目标地面区域的分割。针对选定地目标地面区域，建立视觉特征和地面类型之间的映射关系。建立基于支持向量机的地面类型实时分类辨识模型，和基于样本数据统计的模型匹配算法对地面类型进行分类辨识，建立起完整的自适应实时地面类型在线分类辨识方法。结合视觉信号与振动信号对地面类型分类辨识的优缺点，分析两种信号融合的可行性，实现视觉信号特征与振动信号特征融合，以及视觉信号辨识结果与振动信号辨识结果融合等方法，并分析几种融合方法的有效性，建立基于视觉和振动信号融合的地面类型辨识方法。以履带式移动机器人为基础，搭建实时地面类型分类辨识平台及实验研究，实现视觉信号与振动信号特征的提取和处理，获取多种地面类型的分类准确率和处理速度等指标对已建立的在线辨识模型进行性能分析。进行多地面类型跨越实验分析辨识模型的鲁棒性与敏感性以及准确性与快速性之间的平衡关系，并通过测定的融合准确率对实现的融合方式评估和分析。实行综合实验对地面类型分类辨识系统的稳定性进行测试。

关键词：单目视觉信号数字图像处理特征提取支持向量机地面分类信息融合履带机器人

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

辐射检测机器人的机构设计及控制

辐射检测机器人的机构设计及控制

作者：彭春江太原理工大学

学位级别：硕士

本文详细介绍了辐射检测机器人的机械机构组成和控制系统。即主要由履带式行走机构和五自由度机械臂组成，着重对履带式移动机器人的行走能力做了详细的计算和校核。根据辐射机器人的运动特性给出了运动学方程的正、反解，并对其作了动... 详细信息

本文详细介绍了辐射检测机器人的机械机构组成和控制系统。即主要由履带式行走机构和五自由度机械臂组成，着重对履带式移动机器人的行走能力做了详细的计算和校核。根据辐射机器人的运动特性给出了运动学方程的正、反解，并对其作了动力学分析，且在关节空间对其进行了轨迹规划。本文还介绍了辐射机器人控制系统的硬件组成和软件开发。基于PC可以实现各种运动速度和状态，在界面上可以看到当前运动参量。提出了在VC++环境中开发控制软件的一些技巧和方法。此文为该机器人的进一步研究和控制提供了深入和综合的分析。

关键词：移动机器人履带机器人运动学分析动力学分析轨迹规划机器人控制

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

自适应越障履带式移动机构的研究

自适应越障履带式移动机构的研究

作者：王硕北京交通大学

学位级别：硕士

地面移动机构在复杂地形中的通过能力和反应速度是研究热点之一。履带式移动机构接地比压大、牵引力大,对外界环境具有强大的适应性,更适用于军事侦查、灾后搜救等领域。本文在履带式移动机构的基础上,设计自适应越障移动机构以提高越... 详细信息

地面移动机构在复杂地形中的通过能力和反应速度是研究热点之一。履带式移动机构接地比压大、牵引力大,对外界环境具有强大的适应性,更适用于军事侦查、灾后搜救等领域。本文在履带式移动机构的基础上,设计自适应越障移动机构以提高越障高度,并减小越障过程所需时间。本文通过对国内外现有地面移动机器人的结构及性能进行调研与分析,采用欠驱动装置实现被动自适应越障,设计了一款多模式自适应差动履带机器人。该机器人结合差动轮系与履带的特点,在松软、崎岖、平坦等地形下可以被动切换履带式、摇臂腿式、轮式等移动方式。描述了机器人越过台阶的4种情况,通过建立动力学模型,计算出4种情况下所需的驱动扭矩与障碍物高度、机器人履带模块尺寸之间的关系。利用ADAMS进行越障仿真,得到机器人越障过程扭矩变化曲线。制作一台样机,进行攀爬台阶实验,验证自适应越障的可行性。理论分析与实验结果表明:该机器人针对地形变化而自适应改变移动方式的能力提高了反应速度,多种越障方式有效增强了通过能力。基于多模式自适应差动履带机器人的优缺点,采用颜氏机构创造性设计法对差动履带模块进行构型综合研究,设计出一款结合差动履带与传统履带优势的变形履带模块。此变形履带模块比差动履带模块多一个自由度,同样采用欠驱动的方式。针对组合成的变形履带机器人进行越障分析,利用ADAMS进行仿真并制作样机,实验验证了其可以自适应变形提高越障能力。然后,针对车体部分进行构型设计,得出一系列自适应铰接式车体结构,并对其中一款抗倾覆三叉铰接式车体进行仿真与样机的分析。通过分别对车体模块与履带模块的构型设计,组合出一系列自适应越障移动机构,增强了机械结构的自适应能力,同时加快了越障过程的反应速度。本文的创新之处在于:采用欠驱动装置实现了多模式移动及越障,提出了多款自适应越障移动机构,在提高通过能力的基础上加快了反应速度,增强了移动机构对地形的适应能力,为地面移动越障机构提供了新的研究思路。

关键词：履带机器人欠驱动机构自适应多模式

基于纯路径跟踪算法的履带植保机自主行驶与分层控制方法研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于纯路径跟踪算法的履带植保机自主行驶与分层控制方法研究

作者：李泽方安徽农业大学

学位级别：硕士

玉米中后期植株较高、行距较窄、空气流通性差等因素使得植保工作难以展开,高地隙等大型植保机械农药利用率较低且不适宜用于玉米中后期植保,无人机植保药物弥散性差。针对上述问题本文以安徽省智能农机装备工程实验室研制的3YZ-80A植... 详细信息

玉米中后期植株较高、行距较窄、空气流通性差等因素使得植保工作难以展开,高地隙等大型植保机械农药利用率较低且不适宜用于玉米中后期植保,无人机植保药物弥散性差。针对上述问题本文以安徽省智能农机装备工程实验室研制的3YZ-80A植保机器人作为试验平台,其作为小型植保机在农艺行间通过性好但目前对其导航自走研究工作较少。本文通过整机参数与运动特性设计了植保机器人自主行走与作业控制系统,主要研究内容与结论如下:(1)查阅大量关于农业机器人导航技术方面的文献资料,总结分析目前农业机器人导航领域中的主要工作与不足,利用现有的研究成果,选择3YZ-80A植保机器人作为控制试验平台,对传感器、控制器等软、硬件进行选型,其中位置传感器选择北斗导航系统,上位机选择PIPO工控机,下位机选择STM32F4单片机,并经过计算选取驱动电机与配套的驱动器、供电锂电池等元器件。(2)选用二轮差速小车模型建立履带植保机底盘运动学模型,以机器人驱动轮距中心为局部坐标系原点建立坐标系描述机器人运动状态,建立全局坐标系描述机器人位置。基于底盘运动特性采用PID速度闭环控制算法设计,对移动过程中的底盘左右驱动轮进行速度闭环控制。采用纯追踪算法作为植保机器人的路径跟踪算法,并在LABVIEW中结合机器人运动学模型进行仿真,验证算法可行性,开展路面试验初步验证算法控制精度,植保机器人在水泥路面进行直线跟踪时三次行走横向偏差均值分别为0.043m、0.001m、0.004m。(3)设计规划层、控制层、执行层分层控制思想。规划层完成感知信息采集处理,对标准田块进行路径规划,定义目标路径;通过上位机输出左右轮目标线速度、角速度信息至控制层,由控制层进行控制量转换解算出左右电机目标转速发送两路PWM波至驱动器进行执行;根据植保机器人当前位置决策出喷雾机等机构执行状态并下发执行指令。(4)开展模拟田间环境试验及田间试验依次验证所设计的自走系统工作性能实验结果表明:于模拟田间试验中偏差值均值为0.005m;于田间试验中横向偏差均值为0.048m,喷雾机于田头转弯开关指令下发准确。能够以预想状态完成作业,能够快速准确实现预定义路径的跟踪,并根据系统设计在田头转弯过程中完成喷雾机开关动作,验证了系统可行性。

关键词：履带机器人北斗导航路径跟踪运动学建模分层控制