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基于虚拟障碍物的移动机器人路径规划方法

机器人 2011年第3期33卷 273-278,286页

作者：叶炜垚王春香杨明王冰上海交通大学机器人研究所上海200030 上海交通大学自动化系系统控制与信息处理教育部重点实验室上海200030

针对城市道路环境,将全局路径规划方法和局部路径规划方法相结合,提出了基于虚拟障碍物的路径规划方法.该方法首先采用A*算法得到一条全局最优的车道路径,然后根据全局最优的路径生成虚拟障碍物,最后将虚拟障碍物与传感器探知的实际障... 详细信息

针对城市道路环境,将全局路径规划方法和局部路径规划方法相结合,提出了基于虚拟障碍物的路径规划方法.该方法首先采用A*算法得到一条全局最优的车道路径,然后根据全局最优的路径生成虚拟障碍物,最后将虚拟障碍物与传感器探知的实际障碍物融合,采用改进的向量直方图方法进行局部路径规划.该方法不仅能够充分利用已知环境信息生成全局最优路径,而且能够实时处理随机动态障碍物,真实环境下的实验结果表明本文方法的有效性和可靠性.

关键词：移动机器人虚拟障碍物路径规划城市道路环境

面向托卡马克第一壁检测的超冗余机械臂运动学分析

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上海交通大学学报 2014年第7期48卷 922-928页

作者：屈云飞陈卫东曹其新上海交通大学自动化系系统控制与信息处理教育部重点实验室上海200240 上海交通大学机器人研究所上海200240

针对托卡马克第一壁大范围高精度检测的需要,设计了一种超冗余13-DOF宏微式机械臂.为解决超冗余机械臂运动学计算快速性与精确性之间的矛盾,提出了一种考虑机械臂作业环境结构的运动学算法.该算法利用宏机械臂平面多连杆的构型特点和圆... 详细信息

针对托卡马克第一壁大范围高精度检测的需要,设计了一种超冗余13-DOF宏微式机械臂.为解决超冗余机械臂运动学计算快速性与精确性之间的矛盾,提出了一种考虑机械臂作业环境结构的运动学算法.该算法利用宏机械臂平面多连杆的构型特点和圆弧形的运动轨迹有效降低了逆运动学计算的复杂性.利用摄动法解决了微机械臂处于奇异位置时,运动学逆解无法解析求取的问题,借助能量最优原则唯一确定存在多解或无穷多解时逆解的选取.最后通过仿真验证了该运动学计算方法的有效性.

关键词：托卡马克超冗余机械臂环境结构运动学

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基于级联滤波的交通信号灯识别方法

上海交通大学学报 2012年第9期46卷 1355-1360页

作者：金涛王春香王冰杨明上海交通大学机器人研究所上海200240 上海交通大学自动化系系统控制与信息处理教育部重点实验室上海200240

提出了基于智能车辆中车载摄像头的交通信号灯检测与识别方法.通过对已有交通信号灯图像进行训练及采用色彩分割的方法而提取候选区域;将候选区域作为输入,提出了基于级联滤波的候选区域分类方法;同时,采用标准互相关模板匹配法对级联... 详细信息

提出了基于智能车辆中车载摄像头的交通信号灯检测与识别方法.通过对已有交通信号灯图像进行训练及采用色彩分割的方法而提取候选区域;将候选区域作为输入,提出了基于级联滤波的候选区域分类方法;同时,采用标准互相关模板匹配法对级联滤波后的候选区域交通信号灯进行验证.真实环境下的实验结果表明,所提出方法在复杂的城市环境中对于智能车辆的交通信号灯识别的有效性和实时性较高.

关键词：交通灯识别色彩分割级联滤波标准互相关

基于摆动单线激光雷达的大场景稠密点云地图创建系统

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机器人 2019年第4期41卷 464-472,492页

作者：钱超杰杨明戚明旭王春香王冰上海交通大学机器人研究所上海200240 上海交通大学自动化系上海200240 系统控制与信息处理教育部重点实验室上海200240

在创建大场景稠密点云地图时,由于当前的各类环境3维测量系统难以兼顾大范围和高密度的点云测量要求,为此设计了一种基于摆动单线激光雷达的大场景稠密点云地图创建系统.首先,实现了大型激光雷达稳定精确的全向摆动.然后,给出了单点采... 详细信息

在创建大场景稠密点云地图时,由于当前的各类环境3维测量系统难以兼顾大范围和高密度的点云测量要求,为此设计了一种基于摆动单线激光雷达的大场景稠密点云地图创建系统.首先,实现了大型激光雷达稳定精确的全向摆动.然后,给出了单点采集点云的拼接方法和多点采集点云的配准方法.最后,提出了一种3维点云投影密度的分析方法,并对仿真测量结果进行了对比与评价.实验结果表明,本系统的有效测量距离超过75m、测量范围覆盖俯仰±45°、点云间距小于20cm、点云分布均匀,装置的视野范围和点云分布可进行调节,并能通过多点配准对更大场景进行建图.

关键词：大场景稠密点云摆动激光雷达点云地图重建点云密度分布

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焊接智能化监测技术研究现状与展望

焊接学报 2024年第11期45卷 10-20,70页

作者：张志芬陈善本张裕明温广瑞西安交通大学航空动力系统与等离子体技术全国重点实验室西安710049 西安交通大学机械工程学院西安710049 上海交通大学材料科学与工程学院机器人焊接智能化实验室上海200240 肯塔基大学电气工程学院列克星顿市40506

在国家“十四五”智能制造和2035制造业高质量发展远景目标规划下,智能化焊接技术的重要性不言而喻.首先,分析了该技术在学术界和工业界的成果发表情况,对目前成果分布的特点进行了总结.此外,列出了该学科方向举办的系列重要学术会议,... 详细信息

在国家“十四五”智能制造和2035制造业高质量发展远景目标规划下,智能化焊接技术的重要性不言而喻.首先,分析了该技术在学术界和工业界的成果发表情况,对目前成果分布的特点进行了总结.此外,列出了该学科方向举办的系列重要学术会议,充分展示了该学科的研究热度.其次,分别从声音、光谱、视觉、热学及多信息融合监测角度出发,综述了焊接/增材技术在缺陷在线检测、过程动态表征、质量监控等方面最新的国内外研究进展,表明了多源信息融合技术是焊接智能化监测技术未来发展的主流.最后,总结了现阶段国内焊接智能化-缺陷在线监测基础研究存在的“六多六少”现象,并从多场景拓展应用出发,指出了焊接智能监测技术的未来发展目标与重点突破问题.

关键词：焊接智能化电弧增材多信息融合缺陷在线检测质量监控

基于RTX和MFC的后封装平台数据采集和控制系统

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系统工程与电子技术 2004年第9期26卷 1257-1261页

作者：吴勇熊振华丁汉上海交通大学机器人研究所上海200030

简要回顾了实时系统的现状,通过RTX(realtimeextension)系统介绍了实时操作系统(RTOS)的概念和特点。对Windows系统和实时操作系统在实时精度方面的性能作了比较。针对实际的高速、高精度芯片后封装平台的硬件体系结构,提出了基于微型... 详细信息

简要回顾了实时系统的现状,通过RTX(realtimeextension)系统介绍了实时操作系统(RTOS)的概念和特点。对Windows系统和实时操作系统在实时精度方面的性能作了比较。针对实际的高速、高精度芯片后封装平台的硬件体系结构,提出了基于微型计算机的MFC(microsoftfoundationclasses)和RTX综合软件模型,从而简捷实现了面向高速封装平台的高性能软件控制系统。实验结果表明,该采集控制系统为进一步的高性能控制提供了良好的结构框架基础。

关键词：实时操作系统响应延迟实时精度硬件抽象层

基于传动误差前馈补偿技术的滤芯检测机器人设计

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上海交通大学学报 2003年第11期37卷 1649-1652,1656页

作者：梅志千杨汝清陈亮李光布上海交通大学机器人研究所上海200030

讨论了一种新型滤芯检测机器人的设计.这种滤芯检测机器人的机械本体采用新颖的SCARA结构,控制系统中采用间隙前馈补偿技术,机器人末端速度采用了双梯形升降速规律,充分利用了电动机的频率特性.实验表明,采用这种补偿技术,末端的轨迹跟... 详细信息

讨论了一种新型滤芯检测机器人的设计.这种滤芯检测机器人的机械本体采用新颖的SCARA结构,控制系统中采用间隙前馈补偿技术,机器人末端速度采用了双梯形升降速规律,充分利用了电动机的频率特性.实验表明,采用这种补偿技术,末端的轨迹跟踪精度有较大的提高.

关键词：滤芯检测机器人前馈补偿双梯形升降速规律设计

海底管道检测机器人自主缺陷定位的模糊控制研究

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机器人 2005年第3期27卷 252-255页

作者：雷小军付庄曹其新赵言正上海交通大学机器人研究所上海200030

针对全自主管道检测机器人对超长距离海底油气管道内壁缺陷的精确定位的难题,提出了一种基于缺陷信息定位的模糊控制方法,并将其应用在海底管道检测机器人的智能控制器中.仿真实验和模拟样机的现场测试证明,该智能控制器定位准确,工作... 详细信息

针对全自主管道检测机器人对超长距离海底油气管道内壁缺陷的精确定位的难题,提出了一种基于缺陷信息定位的模糊控制方法,并将其应用在海底管道检测机器人的智能控制器中.仿真实验和模拟样机的现场测试证明,该智能控制器定位准确,工作稳定可靠,满足了检测机器人在超长距离海底油气管道内全自主精确定位的技术要求.

关键词：海底管道缺陷定位智能控制器模糊控制

基于全景视觉与里程计的移动机器人自定位方法研究

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机器人 2005年第1期27卷 41-45页

作者：王景川陈卫东曹其新上海交通大学自动化研究所上海200030 上海交通大学机器人研究所上海200030

通过分析全景视觉与里程计传感器的感知模型的不确定性 ,提出了一种基于路标观测的移动机器人自定位算法 .该算法利用卡尔曼滤波器 ,融合多种传感器在不同观测点获取的观测数据完成机器人自定位 .与传统的、采用单一传感器自定位的方法... 详细信息

通过分析全景视觉与里程计传感器的感知模型的不确定性 ,提出了一种基于路标观测的移动机器人自定位算法 .该算法利用卡尔曼滤波器 ,融合多种传感器在不同观测点获取的观测数据完成机器人自定位 .与传统的、采用单一传感器自定位的方法相比 ,它利用视觉和里程计的互补特性 ,提高了自定位的精度 .实验结果证明了上述方法的有效性 .

关键词：移动机器人自定位传感器融合全景视觉里程计