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简化路况模式下驾驶员情绪模型的研究被引量：7: 2010年; 驾驶辅助系统中的驾驶员模型较为单一,没有考虑驾驶员的情绪状态对驾驶策略的影响.为此,本文研究了简化路况下驾驶员的情绪模型.基于OCC(Ortony-clore-collins)模型、情绪状态自发转移过程的马尔科夫模型和情绪状态刺激转移的隐马尔科夫模型(Hidden Markov model,HMM),本文提出路况变化和无路况两种情况下的情绪模型,并对驾驶员的跟驰、切换车道和超车过程中的情绪变化进行了研究.在自发转移过程中,结合情绪实时变化的特性,提出了时变的自发转移过程,而在情绪刺激转移中,考虑了情感对刺激的记忆效应,即同种刺激先后对情感影响不同.讨论了认知情感的变化对驾驶策略的影响.针对车距、路宽和周围车辆车速对驾驶员的情感影响程度、刺激敏感程度以及特定事件对驾驶员的影响过程,进行了仿真实验,预估出驾驶员在特定事件刺激下会采取何种驾驶策略.并进行了实测数据验证,实验结果验证了所提出模型的有效性,为驾驶辅助系统中建立驾驶员模型提供了有借鉴意义的基础理论.; 解仑王志良任冬淳滕少冬; 关键词：驾驶员模型隐马尔科夫模型

一种类人机器人步行鲁棒控制器被引量：2: 2010年; 提出了一种应用于类人步行机器人研究平台的鲁棒控制算法,当机器人在步行过程中受到一定程度的外界冲力等干扰时,它可以使机器人自主达到动态平衡,而且该算法具有一定的实时性.通过一个九连杆的仿人平面机械系统,分析了机器人步行的动态过程;应用科氏力向量等建立起机器人步行的动力学模型,通过非线性补偿,得出其渐近稳定控制的约束性条件;进而构造出理想的李亚普诺夫函数,并应用遗传算法进行参数优化,设计出具备一定实时性能的鲁棒控制算法;仿真计算出机器人各个关节的角位移误差,其零力矩点(ZMP)始终在支撑脚的范围内,重心轨迹在地面的投影基本位于正弦曲线上.将该算法应用于实际的类人步行机器人行走控制中,实验证明,在受到一定程度的外扰影响时,该机器人可在短执行周期内自主达到动态平衡.; 解仑王志良王冲许家铭; 关键词：参数优化

表情机器人的动态情绪调节过程研究被引量：6: 2011年; 本文提出了一种基于概率有限状态机的表情机器人情绪表现模型,将其应用到实时动态调节的表情机器人面部表情上.为实现该模型,首先定义表情机器人的情绪状态空间,并通过调查获取不同情绪状态的刺激转移概率.结合Gross的情绪调节过程,抽象出情绪表现规则中的抑制特征因子和人机交互关系因子,并使用遗传算法对其进行优化,同时采用自适应变异概率算子和交叉算子对优化过程进行实时的调节,其参数性能得到了相应的提高对模型参数进行了量化研究及交互效果的仿真分析,并在所研制的23自由度表情机器人平台上进行了相关实验此外,对于实际交互效果,还进行了统计学的调查分析.结果表明,本模型能够摆脱单一的表情交流方式,得到符合当前交互环境的表情.; 刘欣解仑杨文祥王志良付晟森; 关键词：遗传算法

一种仿人足球机器人目标定位与追踪算法被引量：1: 2011年; 基于仿人足球机器人嵌入式系统结构,对目标定位和跟踪算法进行改进,提出一种适用于嵌入式全自主型机器人的颜色识别算法.首先,改进通用的颜色识别过程方法,添加目标特征统计学习,使足球机器人能够脱离PC机进行自主的目标颜色特征阈值设定;其次,简化基于嵌入式单目视觉系统下的目标定位算法,并通过扩大首帧搜索区域或加入形状检测的方法改进基于Camshift的目标跟踪算法,使其满足实时性和自主性;最后,在一个18自由度的仿人足球机器人上进行仿真和试验,在一定光照范围内,实际系统能够满足实时性和准确性的要求.结果表明:改进后的目标定位和跟踪算法及颜色识别过程具有较高的性能.; 许家铭解仑王志良于国晨

霍夫空间中多足球机器人协作目标定位算法被引量：1: 2012年; 针对嵌入式仿人足球机器人提出一种霍夫空间中的多机器人协作目标定位算法。机器人利用实验场地中的标志物采用基于三角几何定位方法进行自定位,把机器人多连杆模型进行简化,通过坐标系位姿变换把图像坐标系转换到世界坐标系中,实现机器人目标定位;在多机器人之间建立ZigBee无线传感器网络进行通信,把多个机器人定位的坐标点进行霍夫变换,在霍夫空间中进行最小二乘法线性拟合,获取最优参数,然后融合改进后的粒子滤波实现对目标小球的跟踪;最后在21自由度的仿人足球机器人上进行仿真和实验。数据结果表明,这种多机器人协作的定位算法的精度提高了约48%,在满足实时性的前提下,对目标的跟踪效果也得到了改善。; 许家铭解仑王志良倪善超; 关键词：多机器人协作粒子滤波

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中央高校基本科研业务费专项资金(FRF-BR-09-023B)