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公开(公告)号:CN109164829A
公开(公告)日:2019-01-08
申请号:CN201811236665.7
申请日:2018-10-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开了一种基于力反馈装置和VR感知的飞行机械臂系统及控制方法,包括无人机部分和地面站部分,无人机部分包括了无人机机体、双目相机、机载电脑、机械臂、控制系统和视觉标签。控制系统包括飞行主控和机械臂主控,机载电脑和控制系统安装在无人机机体上;地面站部分包括VR头显、力反馈装置和地面站主机,机载电脑将从地面站主机接收到的飞行控制指令以及机械臂控制指令发送至控制系统。本发明通过VR感知及显示技术,以第一视角实时观察到无人机前方的立体场景,更为精准地观察、定位目标物体,降低了后续机械臂控制的难度。采用力反馈设备控制机械臂运动,运用飞行机械臂抓取技术,实时、精确的调整机械臂位置。
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公开(公告)号:CN114708311A
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202210290830.7
申请日:2022-03-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开了一种三维感知传感器,通过设计由云台底盘、云台支架、驱动电机构成的二轴云台来提供激光雷达的俯仰角与偏航角,从而满足主动重建的任务。同时还公开了一种面向建筑物的主动重建方法,用于解决户外场景的建筑物的主动重建问题,以地面移动机器人的运动学特性和应用场景为导向,提出并建立了一种新颖的基于移动机器人的面向建筑物的主动重建系统,从而实现了户外场景下建筑物的主动探索与重建技术的视角与路径规划,在此基础上,又进一步研究并提出了一种基于因子图优化的激光雷达‑惯性里程计的定位性能提升方案,通过本发明的方案,机器人能够有效执行基于移动机器人的户外建筑物主动重建。
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公开(公告)号:CN112571415B
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202011406140.0
申请日:2020-12-03
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供了一种基于视觉导引的机器人自主开门方法,包括以下步骤:S1、机器人进行语义分割及语义目标质心的计算;S2、机器人对房门进行粗定位;S3、机器人对门把手进行精定位;S4、机器人执行开门动作。本发明还提供了一种基于视觉导引的机器人自主开门系统。本发明的有益效果是:提供了一种基于视觉导引的机器人自主开门方法,针对采用机械式的门锁,实现了机器人自主开门,提高了机器人在室内运行过程中的自主通过能力,无需设置专用的门锁装置与机器人进行交互,提高了机器人对环境的适应能力,可适应普通的居民楼,并且,降低了成本。
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公开(公告)号:CN110775288A
公开(公告)日:2020-02-11
申请号:CN201911172133.6
申请日:2019-11-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开了一种基于仿生的飞行机械颈眼系统及其控制方法,包括飞行器系统、机械颈眼系统、机载计算设备和飞控单元;机械颈眼系统包括安装在所述飞行器本体上的机械颈、安装在所述机械颈末端的双目视觉惯性系统、控制机械颈运动的机械颈主控;所述双目视觉惯性系统包括双目相机和惯性测量单元,所述双目视觉惯性系统用于进行主动观测并完成对机械颈末端的位姿估计;机械颈为六自由度串联机械颈,本发明通过将双鱼眼和惯性测量单元组成的双目视觉惯性系统放置于机械颈的末端形成感知系统,本系统的观测范围更大,相机位姿可变,具有主动感知环境的能力,可以一定程度上解决室内环境飞行器视野受限的问题,同时也可以对画面的晃动进行补偿。
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公开(公告)号:CN109895099A
公开(公告)日:2019-06-18
申请号:CN201910241810.9
申请日:2019-03-28
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供了一种基于自然特征的飞行机械臂视觉伺服抓取方法,包括前端自然特征点的提取和后端视觉伺服解算,通过实时图像的与期望特征点的匹配,可以获得图像之间的单应矩阵变换关系,紧接着利用单应矩阵的仿射变换,可以求出期望图像的角点在实时图像中的角点位置;利用前端获取的实时角点位置与期望的角点位置信息作差,得到相机的伺服速度,最终对无人机和机械臂进行速度控制;本发明可以应用于远距离运输搬运任务,解决无人工标记的视觉伺服问题,并且机械臂的抓取高效、精确,因此其具有很大的应用价值。
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公开(公告)号:CN106272423A
公开(公告)日:2017-01-04
申请号:CN201610799842.7
申请日:2016-08-31
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
IPC: B25J9/16
CPC classification number: B25J9/1664 , B25J9/1697
Abstract: 本发明提出了一种针对大尺度环境的多机器人协同制图与定位的方法,包括基于视觉检测闭环的单机器人激光SLAM算法、多机器人位姿约束估计算法以及多机器人地图融合算法;其中,基于视觉检测闭环的单机器人激光SLAM算法利用视觉传感器来辅助激光传感器,实现更为稳定鲁棒性的SLAM算法。本发明通过激光和视觉传感器实现了多机器人的同步定位与制图。通过摄像头获得鲁棒的视觉特征来检测闭环,有效地解决了机器人运动累积误差所造成的闭环检测难题,同时通过多机器人系统,高效率地完成大区域环境下的同步定位与制图,克服了单机器人效率低的缺点。本发明的方法在大尺度环境下实现准确的机器人定位和环境的地图创建,同样适用于小尺度环境。
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公开(公告)号:CN104057450A
公开(公告)日:2014-09-24
申请号:CN201410279982.2
申请日:2014-06-20
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
IPC: B25J9/16 , G05B19/418
CPC classification number: Y02P90/02 , B25J9/1664
Abstract: 本发明提供了一种针对服务机器人的高维操作臂遥操作方法,包括手势识别器、沉浸式虚拟3D眼镜、带路由器的嵌入式处理器和服务机器人;机械臂采用自主运动规划方法,这一规划方法是由远端服务机器人自主运行,这个自主规划方法是一种基于采样的路径规划方法。本发明可以实时的控制并且以第一视角体验远端服务机器人手臂的运动,机器人自身能够根据其真实环境做出自主的规划出可行的运动路径。该发明不仅可以应用于家庭服务机器人,还可以在工业机器人以及工业虚拟制造领域,都有非常广泛的应用价值。
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公开(公告)号:CN107139178B
公开(公告)日:2024-02-23
申请号:CN201710326701.8
申请日:2017-05-10
Applicant: 哈尔滨工业大学深圳研究生院
Abstract: 本发明提供了一种无人机,包括无人机机体、机械臂、舵机控制关节和摄像头,所述机械臂固连于所述无人机机体的下方,所述舵机控制关节连接于所述无人机机体的上方前部,所述舵机控制关节为单自由度,所述舵机控制关节与所述摄像头连接,所述无人机机体上贴有运动捕捉系统的第一定位标签,所述舵机控制关节、摄像头之间贴有运动捕捉系统的第二定位标签。本发明还提供了一种无人机基于视觉的抓取方法。本发明的有益效果是:实现了无人机机械臂的伺服抓取,具有低成本,高精度的特点,极具应用价值。
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公开(公告)号:CN116714780A
公开(公告)日:2023-09-08
申请号:CN202310451834.3
申请日:2023-04-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开了一种旋翼飞行机械臂及空中快速抓取的规划和控制方法,旋翼飞行机械臂包括无人机机架、控制器、机载电脑、旋翼飞行机械臂;所述机载电脑包括用于控制旋翼飞行机械臂的控制系统;所述控制系统包括动作捕捉系统、跟踪解算系统、旋翼飞行机械臂的PD控制器和PID控制器;所述控制器包括质心控制器和机械臂关节控制器;所述旋翼飞行机械臂包括多个关节,且每个关节都设置有关节电机和扰动观测器;控制方法用于旋翼飞行机械臂的运动规划以及跟踪控制旋翼飞行机械臂执行抓取任务;本发明能提高旋翼飞行机械臂的控制精度,且这种控制系统的部署难度较低,能使旋翼飞行机械臂具备在障碍环境下执行高精度的快速抓取任务的能力。
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公开(公告)号:CN112767485B
公开(公告)日:2023-07-07
申请号:CN202110103081.8
申请日:2021-01-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: G06T7/73 , G06T7/77 , G06T7/33 , G06T7/35 , G06V20/50 , G06V20/70 , G06V10/762 , G06V10/764
Abstract: 本发明公开了一种基于静态语义信息的点云地图创建与场景辨识方法,包括步骤1:激光点云与语义图像联合投影获得语义点云;步骤2:通过语义标签筛选鲁棒静态信息;步骤3:提取鲁棒静态信息的描述子并组合成当前场景的描述子;步骤4:语义点云与激光雷达的里程计相结合生成全局地图,并通过点云配准在全局地图上进行重定位。本发明取得的有益效果:本发明面向长期环境,提高一种基于静态信息的点云地图表达方式,同时设计了一种基于鲁棒静态信息的描述子,能够在变化的环境下实现稳定的场景表示功能,并提高点云配准算法的收敛速度,在场景表示的基础上,实现较高的重定位成功率。
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