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CUBE, a Cable-driven Device for Limb Rehabilitation
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作者 Daniele Cafolla Matteo Russo Giuseppe Carbone 《仿生工程学报:英文版》 SCIE EI CSCD 2019年第3期492-502,共11页
In this paper, a novel cable-driven parallel robot, CUBE, is introduced for the assistance of patients in rehabilitation exercising of both upper and lower limbs. The system is characterized by a lightweight structure... In this paper, a novel cable-driven parallel robot, CUBE, is introduced for the assistance of patients in rehabilitation exercising of both upper and lower limbs. The system is characterized by a lightweight structure that is easy to set-up and operate, for both clinical and home usage for both pre-determined and customized exercises, with control over the position of the end-effector while locking its rotation around the horizontal axes. Its cable-driven design makes it inherently safe in human/robot interactions also due to the extremely low inertia. While a novel end-effector design makes the device wearable both on the upper and lower limbs without having to disassemble any part of the structure. The design is presented with its kinematic analysis. Then, the manufacturing through 3D?printing and commercial components of a first prototype is reported. Finally, the system is validated through motion tests along simple trajectories and two different spatial exercises. 展开更多
关键词 CABLE-DRIVEN ROBOTS medical ROBOTS PARALLEL ROBOTS REHABILITATION devices
轮-履复合被动自适应机器人设计与参数分析 预览
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作者 张明路 李敏 +1 位作者 田颖 吕晓玲 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2019年第2期198-204,共7页
针对地形狭窄、障碍物较高的非结构环境,提出了一种可正反向越障的轮-履复合被动自适应机器人。该机器人由车体模块、尾轮模块和两个左、右对称布置的轮-履复合模块组成。简述该机器人的整体结构和模式转换原理,并详细介绍了其动力传递... 针对地形狭窄、障碍物较高的非结构环境,提出了一种可正反向越障的轮-履复合被动自适应机器人。该机器人由车体模块、尾轮模块和两个左、右对称布置的轮-履复合模块组成。简述该机器人的整体结构和模式转换原理,并详细介绍了其动力传递过程和运动过程。通过建立机器人轮-履复合模块数学模型,分析各构件的运动关系,对轮-履模块的模式转换过程及受力情况进行研究,并研究了轮-履复合模块结构变形过程中履带长度的变化情况。分析结果验证了参数设计的合理性和方案的可行性。 展开更多
关键词 轮-履复合 被动自适应 移动机器人 履带可变形 参数分析
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基于TCP/IP协议的管道内行走机器人设计 预览
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作者 石磊 《黑河学院学报》 2019年第1期208-209,共2页
TCP/IP协议运行控制环境的管道内行走机器人设计需要考虑多方面技术及管理等要素,对于机器人控制使用效益要求较高,后续阶段应在技术管理及研发方面给予实际重视。根据TCP/IP协议管道内行走机器人设计特点,对其相关操作设计内容及端口... TCP/IP协议运行控制环境的管道内行走机器人设计需要考虑多方面技术及管理等要素,对于机器人控制使用效益要求较高,后续阶段应在技术管理及研发方面给予实际重视。根据TCP/IP协议管道内行走机器人设计特点,对其相关操作设计内容及端口连接等诸多方面进行深入阐述,为管道内行走机器人设计更好的运用TCP/IP协议进行控制管理提供理论参考。 展开更多
关键词 TCP/IP 协议 管道 行走 机器人 设计
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Attention shifting during child–robot interaction:a preliminary clinical study for children with autism spectrum disorder
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作者 Guo-binWAN Fu-haoDENG +10 位作者 Zi-jianJIANG Sheng-zhaoLIN Cheng-lianZHAO Bo-xunLIU GongCHEN Shen-hongCHEN Xiao-hongCAI Hao-boWANG Li-pingLI TingYAN Jia-ming ZHANG 《信息与电子工程前沿:英文版》 SCIE EI CSCD 2019年第3期374-387,共14页
There is an increasing need to introduce socially interactive robots as a means of assistance in autism spectrum disorder(ASD) treatment and rehabilitation, to improve the effectiveness of rehabilitation training and ... There is an increasing need to introduce socially interactive robots as a means of assistance in autism spectrum disorder(ASD) treatment and rehabilitation, to improve the effectiveness of rehabilitation training and the diversification of treatment, and to alleviate the shortage of medical personnel in mainland China and other places in the world. In this preliminary clinical study, three different socially interactive robots with different appearances and functionalities were tested in therapy-like settings in four different rehabilitation facilities/institutions in Shenzhen, China. Seventy-four participants, including 52 children with ASD, whose processes of interacting with robots were recorded by three different cameras, all received a single-session three-robot intervention. Data were collected from not only the videos recorded, but also the questionnaires filled mostly by parents of the participants. Some insights from the preliminary results were obtained. These can contribute to the research on physical robo it design and evaluations on robots in therapy-like settings. First, when doing physical robot design, some preferential focus should be on aspects of appearances and functionalities. Second, attention analysis using algorithms such as estimation of the directions of gaze and head posture of a child in the video clips can be adopted to quantitatively measure the prosocial behaviors and actions(e.g., attention shifting from one particular robot to other robots) of the children. Third, observing and calculating the frequency of the time children spend on exploring/playing with the robots in the video clips can be adopted to qualitatively analyze such behaviors and actions. Limitations of the present study are also presented. 展开更多
关键词 Human-robot INTERACTION Robot-enhanced therapy Socially INTERACTIVE ROBOTS Robot-mediated INTERVENTION
一种物流行业智能自动分拣处理系统 预览
5
作者 郭晓辉 《物流工程与管理》 2019年第4期83-84,共2页
智能自动分拣处理系统集成了机电设备、工业自动化系统和信息管理系统,包含了输送系统、机器人及AutomatedGuidedVehicle(AGV)等应用技术,是一个极其复杂的业务方案应用系统,为智能物流自动化分拣的发展提出了新的解决思路。
关键词 智能自动分拣 机器人 AGV
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Energy-optimal problem of multiple nonholonomic wheeled mobile robots via distributed event-triggered optimization algorithm
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作者 张潆文 王金环 +1 位作者 徐勇 杨德东 《中国物理B:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第3期122-129,共8页
The distributed event-triggered optimization problem for multiple nonholonomic robots has been studied to minimize the global battery energy consumption. Each robot possesses its own cost function which depends on the... The distributed event-triggered optimization problem for multiple nonholonomic robots has been studied to minimize the global battery energy consumption. Each robot possesses its own cost function which depends on the state of the hand position and represents battery energy consumption. By coordinate transformation, the dynamics of the hand positions can be formulated into two groups of first-order integrators. Then the distributed event-triggered optimization algorithm is designed such that the states of robots’ hand positions exponentially converge to the optimizer of the global cost function.Meanwhile, the velocity and orientation of each robot are ensured to reach zero and a certain constant, respectively. Moreover, the inter-execution time is lower bounded and the Zeno behavior is therefore naturally avoided. Numerical simulations show the effectiveness of the proposed algorithm. 展开更多
关键词 DISTRIBUTED optimization NONHOLONOMIC ROBOTS event-triggered energy-optimal CONSENSUS
高科技产业B2B平台商业模式研究——以机器人为例 预览
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作者 李学迁 边伟秀 《物流科技》 2019年第3期49-52,共4页
在智能制造和“互联网+”背景下,机器人行业传统的以集成商为中心的商业模式面临着转型。文章首先利用案例分析法研究国内外四个机器人B2B平台的商业模式,然后总结出不同平台的异同点,最后提出以社群为核心和以金融为核心的机器人B2B平... 在智能制造和“互联网+”背景下,机器人行业传统的以集成商为中心的商业模式面临着转型。文章首先利用案例分析法研究国内外四个机器人B2B平台的商业模式,然后总结出不同平台的异同点,最后提出以社群为核心和以金融为核心的机器人B2B平台新模式,旨在为机器人行业和其它高科技行业B2B平台的创新发展提出参考建议。 展开更多
关键词 机器人 B2B 商业模式
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自动擦窗机器人系统设计 预览
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作者 郭韶山 陈洋 +2 位作者 张慎云 童瑞晗 温博 《南通职业大学学报》 2019年第1期69-75,共7页
随着现代都市中建筑楼层的日益增高,玻璃窗清洗的难度与危险程度大大增加。为解决传统的人工清洁玻璃方式中安全隐患大、效率低、存在清洁死角等问题,设计了一款全自动家用擦窗机器人:以51单片机为主芯片,设置两台直流减速电机带动履带... 随着现代都市中建筑楼层的日益增高,玻璃窗清洗的难度与危险程度大大增加。为解决传统的人工清洁玻璃方式中安全隐患大、效率低、存在清洁死角等问题,设计了一款全自动家用擦窗机器人:以51单片机为主芯片,设置两台直流减速电机带动履带,实现机器人在玻璃上前进、后退和转向功能;选取一台微型真空泵配合负压吸盘,保证机器吸附在玻璃上;设计一组微动开关,使机器人在接触到窗框时,向主芯片提供信号;给出了擦窗机器人的机构设计和电路控制系统设计。行驶稳定性试验表明,该擦窗机器人吸附稳定、移动灵活,可实现智能清洁玻璃的功能。 展开更多
关键词 自动擦窗 机器人 直流减速电机 负压吸附
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人工智能体法律主体地位的法理反思 预览
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作者 冯洁 《东方法学》 CSSCI 北大核心 2019年第4期43-54,共12页
人工智能技术带来的巨大风险引发了对机器人能否具备法律主体地位的追问。从法理论的角度来看,法律上的"人"一方面应当拥有享有权利和履行义务的法律资格(规范条件),另一方面实际具备享有权利和履行义务的意志能力(事实条件)... 人工智能技术带来的巨大风险引发了对机器人能否具备法律主体地位的追问。从法理论的角度来看,法律上的"人"一方面应当拥有享有权利和履行义务的法律资格(规范条件),另一方面实际具备享有权利和履行义务的意志能力(事实条件)。从根本上说只有生物人同时满足这两项条件,法律归根结底也是为了人类的利益。作为法学辅助概念的法人是生物人的集合,能通过"归入"的技术与生物人的行为建立起联系,也能更好地满足人类的需求。相反,动物因不具备规范性认知能力而无法完全满足事实条件,也不符合规范条件。机器人更接近于动物而不是法人,赋予其法律主体地位既不可能也不可欲,它无法、也不应当承担独立责任。在法律上为机器人行为负责的总是人类自身。 展开更多
关键词 机器人 法律主体 意志能力 法律资格 独立责任
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机器人操作技能学习方法综述 预览
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作者 刘乃军 鲁涛 +1 位作者 蔡莹皓 王硕 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期458-470,共13页
结合人工智能技术和机器人技术,研究具备一定自主决策和学习能力的机器人操作技能学习系统,已逐渐成为机器人研究领域的重要分支.本文介绍了机器人操作技能学习的主要方法及最新的研究成果.依据对训练数据的使用方式将机器人操作技能学... 结合人工智能技术和机器人技术,研究具备一定自主决策和学习能力的机器人操作技能学习系统,已逐渐成为机器人研究领域的重要分支.本文介绍了机器人操作技能学习的主要方法及最新的研究成果.依据对训练数据的使用方式将机器人操作技能学习方法分为基于强化学习的方法、基于示教学习的方法和基于小数据学习的方法,并基于此对近些年的研究成果进行了综述和分析,最后列举了机器人操作技能学习的未来发展方向. 展开更多
关键词 机器人 操作技能 强化学习 示教学习 小数据学习
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骨盆辅助式康复机器人训练对脑卒中偏瘫患者下肢功能及骨盆运动学的影响
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作者 胡淑珍 顾旭东 +6 位作者 吴华 曾明 傅建明 林在龙 柏和风 陆晶晶 李亮 《中华物理医学与康复杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期269-273,共5页
目的探讨骨盆辅助式康复机器人训练对脑卒中偏瘫患者步态运动学的影响。方法采用随机数字表法将40例脑卒中偏瘫患者分为观察组及对照组,每组20例。2组患者均给予常规药物治疗及康复训练,观察组患者在上述干预基础上辅以骨盆辅助式康复... 目的探讨骨盆辅助式康复机器人训练对脑卒中偏瘫患者步态运动学的影响。方法采用随机数字表法将40例脑卒中偏瘫患者分为观察组及对照组,每组20例。2组患者均给予常规药物治疗及康复训练,观察组患者在上述干预基础上辅以骨盆辅助式康复机器人训练,每周训练6次,每次训练20 min,持续训练8周。于入选时及治疗8周后分别采用简化Fugl-Meyer下肢运动功能量表(FMA-LE)评定患者下肢运动功能,采用Berg平衡量表(BBS)评定患者平衡功能,通过Biodex Gait Trainer-2型步态分析系统检测患者步速、步长,采用骨盆辅助机器人系统检测患者骨盆旋转角、骨盆侧倾角、骨盆竖直移动及骨盆侧向移动等运动学参数。结果治疗后观察组患者FMA-LE评分、BBS评分、步速、健侧步长、患侧步长分别为(21.40±4.38)分、(39.45±4.47)分、(61.50±17.92)cm/s、(49.25±15.13)cm和(48.65±11.49)cm,均较治疗前及对照组治疗后明显改善(P<0.05)。治疗后观察组患者骨盆旋转角、侧倾角、竖直移动及侧向移动等运动学参数分别为(9.93±1.92)°、(15.57±1.68)°、(12.09±1.13)cm和(8.92±3.26)cm,均较治疗前及对照组治疗后明显改善(P<0.05)。结论在常规康复干预基础上辅以骨盆辅助式康复机器人训练,能进一步提高脑卒中偏瘫患者骨盆控制能力,改善步行功能及平衡能力,从而促进患者下肢运动功能恢复。 展开更多
关键词 骨盆 运动学 机器人 康复 脑卒中
一种考虑运动学和动力学参数不确定的机器人自适应控制方法
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作者 李剑飞 张大伟 王耀兵 《中国科学:物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2019年第2期168-174,共7页
在机器人精细操控任务中,模型准确性的缺失会影响机器人的控制性能,现有的自适应控制方法可以有效解决动力学参数存在不确定性的机器人控制问题,然而运动学参数不准确或未知的情况也普遍存在,往往这种不确定性会给机器人的位姿控制精度... 在机器人精细操控任务中,模型准确性的缺失会影响机器人的控制性能,现有的自适应控制方法可以有效解决动力学参数存在不确定性的机器人控制问题,然而运动学参数不准确或未知的情况也普遍存在,往往这种不确定性会给机器人的位姿控制精度带来更大的影响.虽然有些研究试图通过视觉等测量方式实现运动学模型的估计,但是迄今为止,同时考虑动力学参数和运动学参数不确定性的研究仍然少见.本文提出了一种自适应算法,同时考虑运动学和动力学参数的不确定性,在无需测量机器人末端速度的条件下得到了笛卡儿空间全局渐近稳定的轨迹跟踪控制,相比于已有方法计算更小量、更简洁、易实现.通过一个二自由度机械臂的仿真案例验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 机器人 自适应 参数不确定
Building a Plutchik's Wheel Inspired Affective Model for Social Robots
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作者 Xianyu Qi Wei Wang +3 位作者 Lei Guo Mingbo Li Xiaoyu Zhang Ran Wei 《仿生工程学报:英文版》 SCIE EI CSCD 2019年第2期209-221,共13页
As more and more social robots are applied in human-populated environments,they need an affective model to communicate with human beings naturally and believably.In addition,the model should be flexible to be applied ... As more and more social robots are applied in human-populated environments,they need an affective model to communicate with human beings naturally and believably.In addition,the model should be flexible to be applied in different areas,such as entertainment and education,and can be easily understood and operated by robot designers.To meet these requirements,we propose an affective model including emotions,moods and personality traits for social robots to mimic the affect changes of human beings.Inspired by the Plutchik's Wheel of Emotions,we first construct an affective space which can simultaneously represent the affective concepts.According to the affective space,the model can be visualized vividly and easily understood.We then describe the interaction among these concepts to change the robot states to make the robot interact with human beings naturally and believably.By tuning the parameters of the model,it can be flexibly applied in different areas.We evaluate the proposed model in simulation and human-robot interaction experiments and the experimental results show that the model is effective. 展开更多
关键词 human-robot interaction social ROBOTS AFFECTIVE model emotions MOODS PERSONALITY TRAITS
A Multi-module Controller for Walking Quadruped Robots
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作者 Boxing Wang Ziwei Wan +3 位作者 Chunlin Zhou Jun Wu Yanfeng Qiu Zhijun Gao 《仿生工程学报:英文版》 SCIE EI CSCD 2019年第2期253-263,共11页
Motion control based on biologically inspired methods,such as Central Pattern Generator(CPG)models,offers a promising technique for robot control.However,for a quadruped robot which needs to maintain balance while per... Motion control based on biologically inspired methods,such as Central Pattern Generator(CPG)models,offers a promising technique for robot control.However,for a quadruped robot which needs to maintain balance while performing flexible movements,this technique often requires a complicated nonlinear oscillator to build a controller,and it is difficult to achieve agility by merely modifying the predefined limit cycle in real time.In this study,we tried to solve this problem by constructing a multi-module controller based on CPG.The different parallel modules will ensure the dynamic stability and agility of walking.In the proposed controller,a specific control task is accomplished by adding basic and superposed motions.The basic motions decide the basic foot end trajectories,which are generated by the predefined limit cycle of the CPG model.According to conventional kinematics-based design,the superposed motions are generated through different modules alter the basic foot end trajectories to maintain balance and increase agility.As a considerable stability margin can be achieved,different modules are designed separately.The proposed CPG-based controller is capable of stabilizing a walking quadruped robot and performing start and stop movements,turning,lateral movement and reversal in real time.Experiments and simulations demonstrate the effectiveness of the method. 展开更多
关键词 Central Pattern Generator(CPG) OPEN-LOOP stability AGILE locomotion control QUADRUPED ROBOTS
太阳模拟器光斑自动对焦系统设计
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作者 牛虎利 段凯蒙 +1 位作者 邢佳洛 张嘉钰 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期148-152,共5页
为提升多光源太阳模拟器复合光斑的对焦精度,以构建的多光源太阳模拟器为实验研究对象,采用机器视觉的方法提取聚焦光斑中心世界坐标,将太阳模拟器简化为关节机器人,利用D-H法得到灯单元反向运动学参数,进而完成光斑自动对焦系统设计,... 为提升多光源太阳模拟器复合光斑的对焦精度,以构建的多光源太阳模拟器为实验研究对象,采用机器视觉的方法提取聚焦光斑中心世界坐标,将太阳模拟器简化为关节机器人,利用D-H法得到灯单元反向运动学参数,进而完成光斑自动对焦系统设计,对光斑自动对焦系统进行了简单实验。结果表明:多光源太阳模拟器聚焦光斑中心对焦精度误差在1mm以内,可以满足预期的太阳模拟器实验需求。 展开更多
关键词 太阳模拟器 光斑 自动对焦 机器视觉 机器人
基于旋量理论的六自由度林果采摘混联机械臂运动学逆解 预览
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作者 李立君 刘涛 +3 位作者 高自成 廖凯 李禹卓 许世斌 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期75-82,共8页
针对传统Paden-Kahan子问题求解机械臂运动学逆解时需确定关节轴线交点坐标的问题,对该子问题进行改进。利用末端执行器位姿信息获取轴线交点坐标,建立物体坐标与末端执行器期望位姿的映射关系,结合子问题求解6自由度林果采摘机械臂运... 针对传统Paden-Kahan子问题求解机械臂运动学逆解时需确定关节轴线交点坐标的问题,对该子问题进行改进。利用末端执行器位姿信息获取轴线交点坐标,建立物体坐标与末端执行器期望位姿的映射关系,结合子问题求解6自由度林果采摘机械臂运动学逆解;根据主动关节变量取值范围分析所求逆解的可行性,得到可行封闭解,提高机械臂控制速度、稳定性和准确性。在实验室环境下利用所提出的算法求解10组工作目标位置信息对应的关节值,结果表明,所求逆解能使林果采摘机械臂到达正确位姿,末端执行器最大位置误差不超过夹持器最大开度的3.30%,最大姿态误差不超过1?,满足采摘要求。该算法为机械臂快速、稳定及精确地控制提供技术依据。 展开更多
关键词 机器人 收获机 运动学 旋量理论 逆运动学 Paden-Kahan子问题 混联机械臂 林果采摘
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基于双6-UPU并联机构的步行机器人步行越障步态仿真与试验 预览
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作者 唐新星 范大川 +1 位作者 韩方元 崔玉定 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期83-91,共9页
为拓展六足机器人的应用,提高六足机器人对工作环境的适应性及工作的灵活性,该文提出了一种基于并联腿的六足步行机器人结构。该步行机器人由2个6-UPU并联机构腿和6个足构成,每个足上各安装1个辅助腿,共有18个自由度,辅助腿可根据环境... 为拓展六足机器人的应用,提高六足机器人对工作环境的适应性及工作的灵活性,该文提出了一种基于并联腿的六足步行机器人结构。该步行机器人由2个6-UPU并联机构腿和6个足构成,每个足上各安装1个辅助腿,共有18个自由度,辅助腿可根据环境改变步行机器人身体的高度,增强了克服障碍物与环境的适应能力。首先,对该机构进行运动学分析,通过腿部6-UPU并联机构的运动学逆解求解,得到机器人运动过程中并联腿各分支的状态;其次,通过对人体行走规律的研究,根据运动学逆解的结果,设计了步行机器人的2种步态,分别为跨步行走步态和越障步态;之后,根据样机材质,在ADMAS环境下对六足机器人的模型组件增加质量,进行2种步态的行走仿真,跨步行走步态一个步态周期耗时23.734 2 s,步行机器人机体前进400 mm,平均行走速度为1 011.2 mm/min,而越障步态一个步态周期耗时18 s,步行机器人机体前进100 mm,平均行走速度为333.3 mm/min;最后,选用两片STM32芯片为核心处理器进行控制系统设计,两片STM32芯片分别进行数据采集与PID运算,二者间采用串口通信实现数据传输,跨步行走步态一个步态周期耗时24.85 s,步行机器人机体前进385 mm,平均行走速度为929.6 mm/min,而越障步态一个步态周期耗时20.8 s,步行机器人机体前进90 mm,平均行走速度为259.6 mm/min。试验表明:跨步行走步态下,完成一个步态周期内的耗时与平均行走速度的偏差分别为5%、8%,而在越障步态下,完成一个步态周期内的耗时与平均行走速度的偏差分别为13%、22%,绘制了2个平行腿移动平台中心点的规划轨迹和试验轨迹,试验轨迹在步行阶段,试验结果滞后于2种步态的模拟结果。其偏差可归结为试验样机中各电动缸自身特性、装配精度、部件的质量差异等因素的影响,但样机能够按照设定的步态完整设定的行走任务,从而验证了� 展开更多
关键词 机器人 步态分析 控制 六足并联行走机器人 6-UPU并联机构
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基于构型空间先验知识引导点的柑橘采摘机械臂运动规划 预览
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作者 马冀桐 王毅 +2 位作者 何宇 王恺 张艺谭 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期100-108,共9页
柑橘采摘过程中机械臂有时需要深入树冠内部进行采摘,而在树冠内众多枝干往往构成一个个封闭的多边形通道,比起单个枝条的障碍物,封闭多边形障碍物更加难以避开,需要更长的时间进行规划。针对此问题,该文通过对构型空间的离线构建,分析... 柑橘采摘过程中机械臂有时需要深入树冠内部进行采摘,而在树冠内众多枝干往往构成一个个封闭的多边形通道,比起单个枝条的障碍物,封闭多边形障碍物更加难以避开,需要更长的时间进行规划。针对此问题,该文通过对构型空间的离线构建,分析了封闭多边形障碍物在构型空间的拓扑结构性质,根据这一性质对双向快速扩展随机树算法(RRT-connect)进行改进,提出了一种基于构型空间先验知识引导点的RRT-connect算法(informed guidance point RRT-connect,IGPRRT-connect),并将RRT-connect与IGPRRTconnect进行了并行规划编程,提高在不同环境下的适应性。通过仿真:所提出的并行算法在各种环境下规划时间均处于较低水平,以边长为30 cm与25 cm的正方形封闭通道为例,与RRT-connect相比规划时间分别缩短了51%、86%。同时进行室内避障试验,试验结果表明,使用提出的并行算法,对封闭障碍物和未封闭障碍物均有较好的避障效果,平均规划时间为1.263 s左右,成功率为91%,可为柑橘采摘机器人在不同环境下的运动规划问题提供参考。 展开更多
关键词 机器人 运动规划 避障 构型空间 引导点 RRT-connect 柑橘采摘
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Adaptive Fuzzy Dynamic Surface Control of Flexible-Joint Robot Systems With Input Saturation 预览
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作者 Song Ling Huanqing Wang Peter X.Liu 《自动化学报:英文版》 CSCD 2019年第1期97-107,共11页
In this paper, we propose an adaptive fuzzy dynamic surface control(DSC) scheme for single-link flexible-joint robotic systems with input saturation. A smooth function is utilized with the mean-value theorem to deal w... In this paper, we propose an adaptive fuzzy dynamic surface control(DSC) scheme for single-link flexible-joint robotic systems with input saturation. A smooth function is utilized with the mean-value theorem to deal with the difficulties associated with input saturation. An adaptive DSC design with an auxiliary first-order filter is used to solve the 'explosion of complexity'problem. It is proved that all the signals in the closed-loop system are semi-globally uniformly ultimately bounded, and the tracking error eventually converges to a small neighborhood around zero. The main advantage of the proposed method is that only one adaptation parameter needs to be updated,which reduces the computational burden significantly. Simulation results demonstrate the feasibility of the proposed scheme and the comparison results show that the improved DSC method can reduce the computational burden by almost two thirds in comparison with the standard DSC method. 展开更多
关键词 Adaptive fuzzy CONTROL dynamic surface CONTROL (DSC) flexible-joint (FJ) ROBOTS single-link TRACKING CONTROL
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四足机器人腿部并联机构末端位置误差分析与验证 预览
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作者 王晓磊 金振林 李晓丹 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期39-46,共8页
为合理确定应用于四足机器人腿部机构的2自由度平面并联机构零件制造公差范围,该文进行了并联机构末端位置误差灵敏度分析与工作空间内的位置精度预估,建立2自由度平面并联机构位置方程;采用全微分理论建立2自由度平面并联机构的误差模... 为合理确定应用于四足机器人腿部机构的2自由度平面并联机构零件制造公差范围,该文进行了并联机构末端位置误差灵敏度分析与工作空间内的位置精度预估,建立2自由度平面并联机构位置方程;采用全微分理论建立2自由度平面并联机构的误差模型,得到各误差源相对于末端位置误差的映射关系;建立机构位置误差灵敏度模型与评价指标,借助灵敏度评价指标揭示出统计意义下各几何误差源对末端位置精度的影响程度;依据3原则与灵敏度评价指标,确定了各误差源的零件制造公差;采用三坐标测量仪对试验样机制造误差值进行测量,依据误差模型对末端位置精度在工作空间内的分布进行预估及实例验证。结果表明:实际位置精度值与理论位置精度预估值最大误差绝对值为0.003 8 mm,最小误差绝对值为0.001 5 mm,各误差值均较小,验证了误差传递模型、位置精度预估的正确性及该方法确定构件制造公差的有效性。研究结果可为四足机器人腿部机构的运动学标定、误差补偿及执行精确任务时的轨迹规划提供理论依据。 展开更多
关键词 机器人 模型 机构 误差灵敏度 位置精度
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