一种未知环境下移动机器人多行为融合自动导航方法

    公开(公告)号:CN101354587A

    公开(公告)日:2009-01-28

    申请号:CN200810143134.3

    申请日:2008-09-04

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种未知环境下移动机器人多行为融合自动导航方法,其特征在于,包括以下步骤:1)根据目标和移动机器人的相对位置实时获取当前的方位角,根据移动机器人周围障碍物状况实时获取多个距离参数;2)多输出支持向量机模糊控制器根据获取的方位角和多个距离参数输出转角值θi和速度值vi,i=1,2,3;3)多输出支持向量机环境辨识控制器根据方位角和多个距离参数输入信号,输出三个子行为的权重参数wi,i=1,2,3;4)按照上式计算移动机器人当前用于导航的转角值θ和速度值v,本发明采用智能控制策略,自适应强,导航可靠性高,效果优良。

    一种冷凝器清洗机器人中的视觉精确定位方法

    公开(公告)号:CN101354785B

    公开(公告)日:2011-07-06

    申请号:CN200810143135.8

    申请日:2008-09-04

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种冷凝器清洗机器人中的视觉精确定位方法:首先建立了摄像机坐标系和像平面之间以及像平面和像素坐标系之间的坐标转换关系,在针孔成像模型的基础上引入非线性畸变并对畸变图像进行恢复,然后通过指数低通滤波器和同态滤波器清除了水下图像的主要噪声,再利用一种新的基于边缘检测的自适应阀值法对图像进行二值化分割并且去除边界上不完整的管口,最后通过两次扫描获得每一个管口的边缘像素坐标集合,再利用最小二乘法对管口进行拟合从而获得冷凝管管口的圆心坐标,实现了对水下冷凝管的精确定位。本发明方法定位精度高,过程简单,不需要高成本的辅助调整设备,适合冷凝器清洗机器人对冷凝管口的现场标定。

    一种实时数据融合的移动机器人栅格地图创建方法

    公开(公告)号:CN101413806B

    公开(公告)日:2011-05-25

    申请号:CN200810143537.8

    申请日:2008-11-07

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提出一种实时数据融合的移动机器人栅格地图创建方法,首先人为将环境划分为若干个等大小的栅格,通过安装在移动机器人前端的声纳传感器得到距离信息;提取与当前计算栅格单元距离最近的三个声纳传感器在同一时刻的测量值,分别采用模糊逻辑和概率理论解释单个声纳数据,由此可得到一组特征向量,并作为神经网络的输入向量进行数据融合,神经网络的输出值为栅格空闲、被占用和不确定状态。最后采用贝叶斯规则更新栅格的状态。本发明移动机器人利用声纳测距仪获取环境信息,完成环境建模,从而为移动机器人后续的自主导航提供可靠的依据。

    未知环境下移动机器人导航安全的方法

    公开(公告)号:CN101650568B

    公开(公告)日:2010-12-29

    申请号:CN200910044273.5

    申请日:2009-09-04

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提出一种未知环境下移动机器人导航安全的方法,其步骤为:1)建立当前环境的局部栅格地图,确定每个栅格的占用概率;2)构建模糊神经网络控制器结构;3)模糊神经网络控制器根据当前局部栅格地图、机器人当前位置信息、移动机器人自主导航系统的当前输出移动速度与转向角,输出移动机器人正确的速度命令。本发明能够克服单一的导航决策系统可靠性不高,避免移动机器人因自主导航系统的错误决策发生碰撞等事故,确保移动机器人在未知环境下探索、运动过程中的安全。

    未知环境下移动机器人导航安全的方法

    公开(公告)号:CN101650568A

    公开(公告)日:2010-02-17

    申请号:CN200910044273.5

    申请日:2009-09-04

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提出一种未知环境下移动机器人导航安全的方法,其步骤为:1)建立当前环境的局部栅格地图,确定每个栅格的占用概率;2)构建模糊神经网络控制器结构;3)模糊神经网络控制器根据当前局部栅格地图、机器人当前位置信息、移动机器人自主导航系统的当前输出移动速度与转向角,输出移动机器人正确的速度命令。本发明能够克服单一的导航决策系统可靠性不高,避免移动机器人因自主导航系统的错误决策发生碰撞等事故,确保移动机器人在未知环境下探索、运动过程中的安全。

    一种实时数据融合的移动机器人栅格地图创建方法

    公开(公告)号:CN101413806A

    公开(公告)日:2009-04-22

    申请号:CN200810143537.8

    申请日:2008-11-07

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提出一种实时数据融合的移动机器人栅格地图创建方法,首先人为将环境划分为若干个等大小的栅格,通过安装在移动机器人前端的声纳传感器得到距离信息;提取与当前计算栅格单元距离最近的三个声纳传感器在同一时刻的测量值,分别采用模糊逻辑和概率理论解释单个声纳数据,由此可得到一组特征向量,并作为神经网络的输入向量进行数据融合,神经网络的输出值为栅格空闲、被占用和不确定状态。最后采用贝叶斯规则更新栅格的状态。本发明移动机器人利用声纳测距仪获取环境信息,完成环境建模,从而为移动机器人后续的自主导航提供可靠的依据。

    一种冷凝器清洗机器人中的视觉精确定位方法

    公开(公告)号:CN101354785A

    公开(公告)日:2009-01-28

    申请号:CN200810143135.8

    申请日:2008-09-04

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种冷凝器清洗机器人中的视觉精确定位方法:首先建立了摄像机坐标系和像平面之间以及像平面和像素坐标系之间的坐标转换关系,在针孔成像模型的基础上引入非线性畸变并对畸变图像进行恢复,然后通过指数低通滤波器和同态滤波器清除了水下图像的主要噪声,再利用一种新的基于边缘检测的自适应阀值法对图像进行二值化分割并且去除边界上不完整的管口,最后通过两次扫描获得每一个管口的边缘像素坐标集合,再利用最小二乘法对管口进行拟合从而获得冷凝管管口的圆心坐标,实现了对水下冷凝管的精确定位。本发明方法定位精度高,过程简单,不需要高成本的辅助调整设备,适合冷凝器清洗机器人对冷凝管口的现场标定。

    一种凝汽器清洗机器人旋转机械臂的防绞线机构

    公开(公告)号:CN201327349Y

    公开(公告)日:2009-10-14

    申请号:CN200820159380.3

    申请日:2008-11-25

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本实用新型提供了一种凝汽器清洗机器人旋转机械臂的防绞线机构,当机械臂转动时避免机械臂末端执行机构的控制线、电源线与机械臂或机器人其他部分发生缠绕的机构。该防绞线装置设置于机器人的旋转关节部,并具备对控制线路的收紧与放松的收放结构。该防绞线装置由导线槽轮、导线管、胶木定滑轮、固定座、滑动槽、胶木动滑轮组成。本实用新型的特点是结构简单、实用,安装、拆卸、更换方便,特别是防绞线效果好。

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