国家教育部博士点基金(200805611091)
- 作品数:6 被引量:38H指数:4
- 相关作者:朱海飞张宏管贻生胡国生吴俊君更多>>
- 相关机构:华南理工大学广东食品药品职业学院阿尔伯塔大学更多>>
- 发文基金:国家教育部博士点基金国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术更多>>
- 具有多种运动方式的小型模块化双手爪机器人MiniBibot被引量:5
- 2012年
- 受尺蠖等动物攀爬动作的启发,开发了一款舵机驱动的具有多种运动方式的小型双手爪机器人MiniBibot.采用模块化方法设计和搭建了机器人系统,以攀爬杆件为控制实例介绍了用户程序开发的步骤和方法.然后根据该机器人的构型,提出了5种可实现的运动方式,并分析了各自的特点和应用.最后通过一系列实验,充分展示和验证了所提出的双手爪机器人系统及其运动方式的有效性和可行性.
- 朱海飞管贻生蔡传武张宪民张宏
- 关键词:模块化机器人仿生机器人
- 双手爪式仿生攀爬机器人的摇杆控制被引量:14
- 2012年
- 探讨一种新型双手爪式5自由度仿生攀爬机器人(Climbot)的摇杆控制方法.首先,对机器人的运动学和可夹持空间问题进行了分析.然后,针对其双手爪交替夹持攀爬的特点,提出了直观的摇杆操作模式,包括对不同的攀爬步态设计了不同的操作坐标系,并利用建立变换矩阵的方法将交替夹持端前后的机器人描述在同一坐标系中.最后,通过尺蠖、扭转和翻转3种步态的路灯杆攀爬和应用示范实验结果证明了该摇杆控制方法的有效性.
- 蔡传武管贻生周雪峰江励朱海飞吴文强张宪民张宏
- 关键词:攀爬机器人运动学
- 攀爬机器人末端位姿的视觉检测与控制被引量:4
- 2013年
- 攀爬机器人末端夹持器位姿的自主调整是实现机器人自主攀爬的重要环节;在利用激光或声纳传感器进行位姿倾斜度检测时,会出现"夹持器摇摆现象",检测精确度不高而且耗时;针对这个问题,提出一种用于夹持器位姿倾斜检测的视觉检测器;检测器会在基于各向异性扩散滤波构建的多尺度空间提取图像的边缘信息,然后识别属于杆件的边缘直线,完成位姿倾斜度检测与控制;实验结果显示:检测器能较好地识别杆件边缘直线,精确计算出夹持器相对被夹杆件的倾斜度,时间约为0.8s;该检测器简洁实用,能较好地满足自主攀爬控制系统对精度和速度的需求。
- 吴俊君胡国生
- 室内环境仿人机器人快速视觉定位算法被引量:6
- 2013年
- 视觉定位是移动机器人视觉导航的关键问题之一。定位的实时性对视觉导航的性能有较大的影响。在确保定位有效性前提下,提出一种快速的视觉定位方法:采用BRISK(Binary Robust Invariant Scalable KeyPoints)特征作为局部不变性特征点,基于集合理论将场景图像简化为物种种群集合,采用种群相似系数索雷申系数测量场景的相似性,避免繁杂的计算过程,力求简洁快速有效地完成视觉定位。仿真和仿人机器人实验结果表明:在非结构化室内环境下,视觉定位有效性达到99%,场景相似性测量的平均时间0.03 s(每秒33幅图像),验证了该方法的有效性、鲁棒性和良好的实时性。
- 吴俊君胡国生
- 关键词:视觉定位视觉导航
- 室外环境下移动机器人视觉SLAM算法改进被引量:4
- 2013年
- 闭环探测效率不高、视觉节点冗余度大制约着移动机器人视觉导航系统的性能。为了解决这个问题,从两个方面对视觉SLAM算法的关键环节进行了改进:在机器人导航的闭环探测环节采用了一种新的场景相似性测量方法,有效地提高了闭环探测的效率;在视觉节点的生成环节,算法采用了场景之间共有信息量减少的减量式节点探测方法,有效地降低了地图节点的冗余度。仿真和移动机器人实验对方法的有效性和实时性进行了验证,实验结果表明,移动机器人在视觉导航过程中,闭环探测的有效性达到99%以上,平均计算时间为0.03s,地图节点冗余度为0,使得导航系统在闭环探测和构建的地图质量两个方面的性能得到了进一步的提升。
- 吴俊君胡国生
- 关键词:视觉导航地图构建
- 双足爬壁机器人吸附模块位姿的检测被引量:7
- 2012年
- 多足爬壁机器人在利用负压吸附墙面时要求吸附模块底面与墙面平行,因此需要检测与控制吸附模块相对于墙面的位姿.为解决此问题,本文提出了一种基于距离传感器的吸附模块位姿非接触式检测方法.在简要介绍应用主体双足爬壁机器人W-Climbot之后,建立了吸附模块关键位姿(吸附模块相对于目标吸附面的距离和倾角)的理论计算模型,并分析了机器人可靠吸附的条件;然后开发了相应的具有位姿自主检测功能的吸附模块;最后进行了实验验证,根据测量结果对实验数据进行了误差分析和修正.实验表明,该方法简单有效,测距精度可达1 mm,测角分辨力可达0.3,满足双足爬壁机器人自主攀爬的实际使用需求,也可作为诸如真空吸附等相关工业应用的自动化解决方案.
- 张联盟管贻生朱海飞张宏
- 关键词:位姿检测爬壁机器人误差分析