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基于空间障碍球冠的UAV保角映射避碰决策
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作者 杨秀霞 张毅 +1 位作者 周硙硙 曹唯一 《华中科技大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期127-132,共6页
提出了一种基于空间速度障碍球冠的三维无人飞行器(UAV)最优避障方法.该方法采用空间速度障碍球冠,量化了UAV感知到的多动态障碍影响,通过对空间速度障碍球冠进行保角映射,使得对多威胁障碍物避碰问题的分析求解过程更加简单和直观,同... 提出了一种基于空间速度障碍球冠的三维无人飞行器(UAV)最优避障方法.该方法采用空间速度障碍球冠,量化了UAV感知到的多动态障碍影响,通过对空间速度障碍球冠进行保角映射,使得对多威胁障碍物避碰问题的分析求解过程更加简单和直观,同时降低了多威胁障碍避碰分析的复杂度;在此基础上,给出了确定UAV对威胁障碍避碰的最优速度矢量方向决策方法.将其应用于在线路径规划,仿真结果验证了该方法的有效性和可行性. 展开更多
关键词 无人飞行器 自主 空间碍球冠 保角映射 多动态威胁 最优
新农人创业为何偏爱植保飞防 预览
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作者 中国农业新闻网-农民日报 《农村科学实验》 2019年第1期22-23,共2页
“全自主飞行、精准均匀喷洒、自主避障……”这是2018首届“极飞杯”植保无人机挑战赛的参赛场景。组织选手参赛的湖北天门大黄蜂植保服务专业合作社理事长蒋明兰告诉记者,52人参加药剂配比、农田作业精准喷洒等比赛项目,参赛队员平均... “全自主飞行、精准均匀喷洒、自主避障……”这是2018首届“极飞杯”植保无人机挑战赛的参赛场景。组织选手参赛的湖北天门大黄蜂植保服务专业合作社理事长蒋明兰告诉记者,52人参加药剂配比、农田作业精准喷洒等比赛项目,参赛队员平均年龄35岁,最小的仅18岁。她所带领的飞防队,平均年龄25岁,年轻人接受新科技能力明显更快。 展开更多
关键词 植保服务 偏爱 创业 平均年龄 专业合作社 自主飞行 自主 药剂配比
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基于篮球运动的果实采摘机器人控制系统研制 预览
3
作者 张元通 《农机化研究》 北大核心 2019年第12期216-219,共4页
水果和蔬菜质地柔软且形状各异,机械化收获的难度较大。控制系统作为采摘机器人的核心,对作业效率有着决定性的影响。篮球运动是集体竞技项目,对运动员的目标锁定和路线规划能力要求较高,将篮球运动的决策原理引入到采摘机器人上,可以... 水果和蔬菜质地柔软且形状各异,机械化收获的难度较大。控制系统作为采摘机器人的核心,对作业效率有着决定性的影响。篮球运动是集体竞技项目,对运动员的目标锁定和路线规划能力要求较高,将篮球运动的决策原理引入到采摘机器人上,可以改善机器人的控制性能。为此,基于篮球运动的决策原理,研制了果实采摘机器人的控制系统,具有目标识别、路线规划和自主避障3种控制功能,可以准确地识别目标果实。在系统的控制下,采摘机器人获得了很高的作业效率,还能够自主规划行走路线和规避障碍,具有很高的智能化水平。 展开更多
关键词 采摘机器人 目标识别 自主 路径规划 篮球运动
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一种基于语音识别的多功能垃圾桶 预览
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作者 曲恒超 胡立夫 赵若伊 《中国科技信息》 2019年第2期63-65,共3页
智能化已成为一种时代的趋势,现如今人们的需求使得全球智能化成为一种潮流。垃圾桶是人们生活和工业中不可或缺的装置,本次设计以stc89c52单片机作为多功能垃圾箱系统的控制核心,由语音控制系统、超声波避障系统、手机蓝牙遥控系统、... 智能化已成为一种时代的趋势,现如今人们的需求使得全球智能化成为一种潮流。垃圾桶是人们生活和工业中不可或缺的装置,本次设计以stc89c52单片机作为多功能垃圾箱系统的控制核心,由语音控制系统、超声波避障系统、手机蓝牙遥控系统、蓝牙定位系统、满载报警提醒系统构成。垃圾箱自主避障并通过蓝牙定位功能行走到目的地,通过语音命令对垃圾桶进行控制,使垃圾桶完成前进、左右转、后退、停止等操作。超声波避障系统中,在垃圾桶的前、左、右放置三个超声波传感器,并设定一个合适的门限值,根据避障算法可实现智能垃圾桶自主避障行走。手机蓝牙定位系统中,手机APP发送目标位置,通过定位系统定位再加上超声波避障让垃圾桶到达制定位置。当室内障碍物较多时,可选择手机蓝牙遥控模式,通过手机蓝牙遥控垃圾桶行走,使其高效、准确无误地到达目的地,可广泛应用于工业领域。 展开更多
关键词 垃圾桶 多功能 语音识别 语音控制系统 超声波传感器 STC89C52 自主 定位系统
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走航式水质采集监测平台的构建 预览
5
作者 高超 张嘉琪 +2 位作者 焦岩 郭欣蕊 张言 《海洋技术学报》 2018年第1期44-49,共6页
走航式水质采集监测平台是近年来发展的一种新型海洋监测方式,适用于近海海域、水库、河流、湖泊等多种水体的水质监测,可以实现水质采集监测自动化,有助于对重要监测单位实施自动化监控管理。近海走航式水质采集监测平台是多学科的... 走航式水质采集监测平台是近年来发展的一种新型海洋监测方式,适用于近海海域、水库、河流、湖泊等多种水体的水质监测,可以实现水质采集监测自动化,有助于对重要监测单位实施自动化监控管理。近海走航式水质采集监测平台是多学科的集成和整合。平台采用双体船、双螺旋桨全密封结构,在虚拟仪器软件的控制下.可以实现自主规划路径、自主导航和自主避障、智能采集水样和实时传送监测数据等功能。自诊断自确认系统保证了近海走航式水质采集监测平台系统的安全运行.以太阳能和锂蓄电池为混合动力、无二次污染。通过实际海洋环境测试,证明了该平台具有很强的实用性和广阔的应用前景。 展开更多
关键词 水质监测 自主导航 自主 自确认自诊断 无线通讯 LABVIEW
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基于光流传感器的旋翼无人机实时避障系统 预览 被引量:2
6
作者 余超凡 孙建辉 《计算机应用与软件》 北大核心 2018年第1期206-210,共5页
光流的研究是计算机视觉及相关研究领域中的一个重要部分。光流在目标对象分割、跟踪、机器人导航、识别等领域有着非常重要的应用。由于旋翼无人机在民用领域的迅猛发展,使得人们对无人机行业提出了更高的要求。针对多旋翼无人机的避... 光流的研究是计算机视觉及相关研究领域中的一个重要部分。光流在目标对象分割、跟踪、机器人导航、识别等领域有着非常重要的应用。由于旋翼无人机在民用领域的迅猛发展,使得人们对无人机行业提出了更高的要求。针对多旋翼无人机的避障问题,使用光流传感器与改进的势场法相结合的方法,实现了对飞行器的障碍物检测以及局部路径规划。光流传感器采用SAD块匹配法减小了图像计算的运算量,采集到的光流值与IMU数据进行卡尔曼滤波,可以估算出高效且有较强鲁棒性的因无人机平动产生的光流。大量实验表明,避障策略运算量较小,可以保证避障系统的实时性,在距障碍物5m左右可以迅速规避障碍物。 展开更多
关键词 光流 无人机 卡尔曼滤波 惯性测量单元 自主 SAD块匹配法 改进的势场法
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基于模糊控制的机器人避障算法研究 预览
7
作者 王志腾 《科技创新与应用》 2018年第22期81-82,共2页
文章首先对采用的机器人样机进行了介绍,通过安装在机器人不同位置的超声波传感器采集障碍物信息作为模糊控制机器的输入,经过控制器处理后输出机器人左右两侧驱动轮的速度值,经过实验验证,该控制器较好的实现了机器人的自主避障。
关键词 机器人 超声波 模糊控制 自主
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基于改进人工势场法的巡航导弹自主避障技术 预览
8
作者 范世鹏 祁琪 +2 位作者 路坤锋 吴广 李伶 《北京理工大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第8期828-834,共7页
针对巡航导弹在巡航段的自主避障问题,提出一种改进的人工势场法.为解决传统人工势场法无法避免的局部极小问题,本文将局部极小分为两类,分别给出两类极小值的判定定理及方法,同时给出消除局部极小的措施.考虑导弹的可用过载约束,以连... 针对巡航导弹在巡航段的自主避障问题,提出一种改进的人工势场法.为解决传统人工势场法无法避免的局部极小问题,本文将局部极小分为两类,分别给出两类极小值的判定定理及方法,同时给出消除局部极小的措施.考虑导弹的可用过载约束,以连续可微的对数函数构造势场函数,定量描述禁飞区和目标点;此外,为实现自主规避禁飞区,合理设置引力场和斥力场的作用区域和调整势场函数的参数,使导弹在合势场的作用下,获得一条适飞轨迹最终抵达目标点.最后,通过数学仿真,验证了这种方法的有效性. 展开更多
关键词 人工势场法 局部极小 巡航导弹 轨迹规划 自主
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基于Zigbee通讯的超声波避障系统设计 预览
9
作者 匡丛维 陈可飞 杨春柳 《价值工程》 2018年第23期136-137,共2页
随着现代通讯、计算机技术、传感器技术的发展,群体机器人在信息感知、采集、协同作业等方面发挥着重要的作用。由于现在机器人作业环境日益复杂化和不可预见性,为解决群体机器人在避障过程中存在的问题,设计基于超声波传感器的测距避... 随着现代通讯、计算机技术、传感器技术的发展,群体机器人在信息感知、采集、协同作业等方面发挥着重要的作用。由于现在机器人作业环境日益复杂化和不可预见性,为解决群体机器人在避障过程中存在的问题,设计基于超声波传感器的测距避障系统,准确测量机器人和障碍物之间的距离,控制机器人自主避障,实现任务。 展开更多
关键词 群体机器人 超声波传感器 自主
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智能语音移动LED照明灯的设计与实现 预览
10
作者 沈彬鑫 涂雪军 方栾 《信息记录材料》 2018年第11期87-88,共2页
智能台灯作为智能家居的一种,在使用和研究上都有着非常广阔的应用平台。智能声控移动LED照明灯是一个将微型计算机,相关传感器,电机驱动模块,电源模块整合到一起实现智能化的一个作品,通过遥控实现小车的前进后退拐弯,利用避障模块来... 智能台灯作为智能家居的一种,在使用和研究上都有着非常广阔的应用平台。智能声控移动LED照明灯是一个将微型计算机,相关传感器,电机驱动模块,电源模块整合到一起实现智能化的一个作品,通过遥控实现小车的前进后退拐弯,利用避障模块来进行障碍规避,语音模块的使用使得LED照明灯的更加方便开关与调色。关于智能移动led照明的灯研究,大致可以分为3个部分完成,研究的目标,研究的过程,研究结果与总结。 展开更多
关键词 智能小车 自主 语音控制
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应用于自动驾驶的自主避障技术综述 预览
11
作者 王辰楷 《中国设备工程》 2018年第9期133-134,共2页
自动驾驶技术是发展迅速的智能科技,其具备的多种优势正在被越来越多人所认可,其自主避障技术是实现自动驾驶的重要环节。本文将从自动驾驶技术出发,介绍其目前的发展现状,阐述几种自主避障技术的性能特点及应用价值,同时分析其面临的... 自动驾驶技术是发展迅速的智能科技,其具备的多种优势正在被越来越多人所认可,其自主避障技术是实现自动驾驶的重要环节。本文将从自动驾驶技术出发,介绍其目前的发展现状,阐述几种自主避障技术的性能特点及应用价值,同时分析其面临的技术难题和未来发展方向。 展开更多
关键词 自动驾驶 自主 发展现状 技术挑战
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无人帆船自主避障算法
12
作者 徐建云 许劲松 侯春晓 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2018年第8期61-65,共5页
针对无人帆船的避障需求构建无人帆船自主避障系统,提出基于A*的帆船避障路径规划算法和基于LOS的帆船循迹控制算法。案例帆船的仿真测试和航行测试均成功实现多个障碍物场景下的自主避障航行,较为充分地证明了该方法的可行性和实时性... 针对无人帆船的避障需求构建无人帆船自主避障系统,提出基于A*的帆船避障路径规划算法和基于LOS的帆船循迹控制算法。案例帆船的仿真测试和航行测试均成功实现多个障碍物场景下的自主避障航行,较为充分地证明了该方法的可行性和实时性,对无人帆船应用具有重要意义。 展开更多
关键词 无人帆船 自主 A*路径规划 LOS循迹控制
基于Arduino控制器的智能垃圾桶设计 预览
13
作者 郭宇 徐建军 +2 位作者 赵河明 彭志凌 曹梓育 《兵工自动化》 2018年第3期36-38,共3页
针对人们的日常需要,设计一种以Arduino开发板为控制器的智能垃圾桶。利用Arduino控制器模块、电源模块、语音识别模块、无线传输模块、超声波模块和电机驱动模块搭建垃圾桶的硬件电路,通过对单片机的开发以及各模块对比选用、程序调试... 针对人们的日常需要,设计一种以Arduino开发板为控制器的智能垃圾桶。利用Arduino控制器模块、电源模块、语音识别模块、无线传输模块、超声波模块和电机驱动模块搭建垃圾桶的硬件电路,通过对单片机的开发以及各模块对比选用、程序调试,实现垃圾桶的功能。试验测试结果表明:该设计能实现语音或手机等通信工具对垃圾桶的控制和自主避障,具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 ARDUINO 调试 自主
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基于人工势场的风管机器人避障方法
14
作者 郑来芳 欧阳明华 《电子测量技术》 2018年第19期18-21,共4页
针对风管清扫机器人工作环境恶劣、空间障碍复杂的特点,结合风管机器人移动时机械臂联合避障的要求,提出一种基于人工势场法移动底盘和机械臂联合避障的局部行进路径规划方法。在该方法中,移动底盘依据人工势场空间合力在移动底盘平面... 针对风管清扫机器人工作环境恶劣、空间障碍复杂的特点,结合风管机器人移动时机械臂联合避障的要求,提出一种基于人工势场法移动底盘和机械臂联合避障的局部行进路径规划方法。在该方法中,移动底盘依据人工势场空间合力在移动底盘平面的投影主动循迹目标位置;机械臂将障碍物斥力映射到各个关节运动平面,并按照一定规则把这些映射量转换成关节的控制量,最后机械臂依据此控制量被动自主避障。仿真实验表明,该避障方法使管道移动机械臂顺利避开支柱障碍到达目标位置。 展开更多
关键词 风管清扫机器人 人工势场法 路径规划 自主
自动驾驶车辆自主避障和路径规划技术综述 预览
15
作者 支奕博 《自动化应用》 2018年第11期128-129,共2页
随着人工智能技术以及先进汽车科技的发展,自动驾驶的蓝图已经逐渐清晰,自动驾驶车辆的关键技术正在逐步实现。结合相关算法的论述,对自动驾驶车辆的自主避障和路径规划技术进行研究和综述。一方面分析并阐述了自动驾驶的国内外发展现状... 随着人工智能技术以及先进汽车科技的发展,自动驾驶的蓝图已经逐渐清晰,自动驾驶车辆的关键技术正在逐步实现。结合相关算法的论述,对自动驾驶车辆的自主避障和路径规划技术进行研究和综述。一方面分析并阐述了自动驾驶的国内外发展现状,自主避障技术、路径规划技术及各种算法特点;另一方面寻找现有算法的共性与存在的缺陷,用适宜的算法来提高避障技术及路径规划技术,为实现自动驾驶提供一些建议与方法。 展开更多
关键词 自动驾驶 自主 路径规划 算法应用
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基于STM32的矿用无轨胶轮车自主避障系统研究 预览
16
作者 冯冬生 寇彦飞 《煤矿现代化》 2018年第2期1-2,共2页
针对无轨胶轮车在矿井辅助运输过程中可能遇到障碍物的工况,本文设计一种基于STM32的自主避障系统。在分析了多种避障传感器方案的基础上,详细设计了系统的总体结构和软硬件。采用HC-SR04超声波传感器与激光雷达传感器来共同实现无轨胶... 针对无轨胶轮车在矿井辅助运输过程中可能遇到障碍物的工况,本文设计一种基于STM32的自主避障系统。在分析了多种避障传感器方案的基础上,详细设计了系统的总体结构和软硬件。采用HC-SR04超声波传感器与激光雷达传感器来共同实现无轨胶轮车遇到障碍物时的转向与紧急制动功能。该系统具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 矿用无轨胶轮车 自主 超声波传感器 STM32
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基于矿井无线通信技术与无人机联合搜索探测的分析与研究 预览
17
作者 吴肖 《内蒙古煤炭经济》 2018年第17期85-87,共3页
为了最大限度地降低矿井二次灾害事故对矿山救护人员的伤害,迅速高效地实现安全救援,本文对当前无线通信技术与移动机器人分别进行分析,确定“Wi-Fi无线通信技术与隔爆型多旋翼无人机(赤鸢)联合搜索探测”这一最佳方案,以供指挥... 为了最大限度地降低矿井二次灾害事故对矿山救护人员的伤害,迅速高效地实现安全救援,本文对当前无线通信技术与移动机器人分别进行分析,确定“Wi-Fi无线通信技术与隔爆型多旋翼无人机(赤鸢)联合搜索探测”这一最佳方案,以供指挥部根据无人机实时传回的井下灾难现场的环境、气体浓度、巷道损坏等情况进行科学决策。 展开更多
关键词 无线通信 机器人 无人机 自主 应急救援
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基于速度障碍圆弧法的UAV自主避障规划研究 预览 被引量:2
18
作者 杨秀霞 周硙硙 张毅 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期168-176,共9页
提高复杂环境下无人飞行器(unmanned aerial vehicle,UAV)自主避障能力成为亟待解决的关键问题。针对现有避障算法忽略“潜在危险”障碍的影响和对多障碍避碰复杂的问题,建立障碍物威胁分级模型,提出一种速度障碍圆弧法,该方法通... 提高复杂环境下无人飞行器(unmanned aerial vehicle,UAV)自主避障能力成为亟待解决的关键问题。针对现有避障算法忽略“潜在危险”障碍的影响和对多障碍避碰复杂的问题,建立障碍物威胁分级模型,提出一种速度障碍圆弧法,该方法通过速度障碍圆弧参数量化了威胁障碍的影响。同时,给出了速度障碍圆弧参数的系统计算方法,考虑了复杂环境下UAV与威胁障碍之间不同相对位置和相对速度情况。基于速度障碍圆弧法给出相应的避碰算法。以路径规划为实例对避碰算法进行了仿真验证,仿真结果验证了算法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 无人飞行器 自主 速度碍圆弧法 威胁分级模型
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一种三维空间UAV自主避障算法研究 预览
19
作者 杨秀霞 周硙硙 +2 位作者 张毅 华伟 孟启源 《计算机与数字工程》 2017年第7期1309-1312,共4页
复杂环境下,为提升UAV空间执行仟务的安全性和可靠性,提出一种三维空间UAV自主避障方法,建立三维空间碰撞锥和速度障碍锥模型,确定UAV空间自主避障的最小速度矢量偏转角,并求解了UAV的避障点.同时,将确定的避障点和避障方向作为UAV三维... 复杂环境下,为提升UAV空间执行仟务的安全性和可靠性,提出一种三维空间UAV自主避障方法,建立三维空间碰撞锥和速度障碍锥模型,确定UAV空间自主避障的最小速度矢量偏转角,并求解了UAV的避障点.同时,将确定的避障点和避障方向作为UAV三维五次Pythagorean Hodograph(PH)避障重规划路径的初始化条件进行仿真验证,仿真结果验证了自主避障方法的有效性和可行性. 展开更多
关键词 UAV 自主 空间速度 路径重规划
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基于Arduino的移动机器人智能控制系统设计 预览 被引量:2
20
作者 朱雨田 陈劲杰 +1 位作者 张波 周媛 《电子科技》 2017年第5期135-138,共4页
目前物流行业中的机器人只用于码垛等简单且较机械的工作,有一定局限性。为进一步满足物流行业中智能机器人的需求,设计了一种基于Ardunio的物流机器人控制系统。该控制系统以Arduino作为微处理器,通过上位机Android手机端软件发送... 目前物流行业中的机器人只用于码垛等简单且较机械的工作,有一定局限性。为进一步满足物流行业中智能机器人的需求,设计了一种基于Ardunio的物流机器人控制系统。该控制系统以Arduino作为微处理器,通过上位机Android手机端软件发送机器人的控制指令,下位机Arduino板接收指令控制电机运转来实现机器人的控制,同时机器人自身的相关传感器保证机器人避障等功能的实现。设计的机器人在如库房、仓库等实际环境中运行良好,能按预定线路运动并躲避障碍物,满足物流环境中对机器人的使用要求。 展开更多
关键词 移动机器人 ARDUINO 微处理器 自主
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