一种基于边界与力反馈的机械臂书法书写系统及方法

    公开(公告)号:CN110271016A

    公开(公告)日:2019-09-24

    申请号:CN201910566156.9

    申请日:2019-06-27

    Inventor: 庞剑坤 魏武

    Abstract: 本发明公开了一种基于边界与力反馈的机械臂书法书写系统及方法,所述书写系统包括:视觉部分,用于获取给定字体的图像信息,确定机械臂末端落笔点、提笔点的坐标和力反馈部分的期望力;机械臂部分,用于根据机械臂末端落笔点和提笔点的坐标控制毛笔末端位置和毛笔末端与书写纸板的接触力;力反馈部分,用于实时测量毛笔末端与书写纸板的接触力的大小并反馈到机械臂部分;处理器部分,用于图像处理和机械臂部分驱动毛笔末端的轨迹和与书写纸板的接触力。本发明使用视觉与力控结合的方法,使机械臂在完成书法字体书写的同时,自主调节笔端与纸面接触力的大小,达到模仿书法力道变化的效果,可广泛应用于机器人教学,工业机械臂雕刻等领域。

    基于遗传模拟退火算法的蛇形机器人运动控制方法

    公开(公告)号:CN106527132B

    公开(公告)日:2019-03-12

    申请号:CN201610988270.7

    申请日:2016-11-10

    Abstract: 本发明公开了基于遗传模拟退火算法的蛇形机器人运动控制方法,包括步骤:获取蛇形机器人首关节的目标位置和目标姿态;采用遗传模拟退火算法对蛇形机器人进行逆解,求解获得蛇形机器人的各关节转角;蛇形机器人的驱动器获取求解获得的各关节转角并控制各关节进行转动。本发明采用的遗传模拟退火算法把遗传算法和模拟退火算法的优势有机地结合起来,不仅能使算法的效率得到提高,还能增强算法的全局把控能力,从而使得本方法精确度高,可靠性较高,可以有效地对蛇形机器人进行运动控制,可广泛应用于蛇形机器人的控制领域中。

    一种基于深度相机的视觉里程计的设计方法

    公开(公告)号:CN107025668A

    公开(公告)日:2017-08-08

    申请号:CN201710199736.X

    申请日:2017-03-30

    Inventor: 魏武 黄婷 侯荣波

    Abstract: 本发明公开了一种基于深度相机的视觉里程计的设计方法,包括以下步骤:通过深度相机采集环境中的彩色和深度图像信息;提取初始关键帧以及其余图像帧中的特征点;用光流法跟踪特征点在当前帧的位置,找到特征点对;根据实际特征点的数目和前后两帧之间的特征点重叠区域大小选择使用稀疏直接法或者特征点法求得两帧之间的相对位姿;利用深度图像的深度信息,结合两帧之间的相对位姿求取关键帧上特征点在世界坐标系下的3d点坐标,并在另一线程对关键帧进行点云拼接,构建地图。本发明方法结合了稀疏直接法和特征点法,能够提高视觉里程计的实时性和鲁棒性。

    基于弹性包络的蛇形机器人安全攀爬控制方法

    公开(公告)号:CN106903680A

    公开(公告)日:2017-06-30

    申请号:CN201710117044.6

    申请日:2017-03-01

    Inventor: 魏武 徐杰斌 丁旭

    CPC classification number: B25J9/065 B25J9/1664 G05B2219/40519

    Abstract: 本发明公开了基于弹性包络的蛇形机器人安全攀爬控制方法,包括:S1、依次控制蛇形机器人在不同控制参数下进行螺旋攀爬运动;S2、求解蛇形机器人的各关节的实时位姿;S3、根据求解获得的蛇形机器人的各关节位姿,计算出各关节与杆件柱心直线的间隙;S4、基于间隙二值图像获得不同时刻下蛇形机器人与杆件的弹性包络规律;S5、计算获得不同弹性包络规律下的攀爬系数,并计算不同控制参数下的平均攀爬系数;S6、获取多个平均攀爬系数的中间值所对应的控制参数作为在对应杆件上的安全攀爬控制参数;S7、根据该安全攀爬控制参数控制蛇形机器人在对应杆件上进行攀爬运动。本方法实现方式简单,通用性好,可广泛应用于蛇形机器人的控制领域中。

    一种基于移动平台的桥梁钢筋分布检测系统

    公开(公告)号:CN104005336B

    公开(公告)日:2015-10-28

    申请号:CN201410193812.2

    申请日:2014-05-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于移动平台的桥梁钢筋分布检测系统,包括移动平台、气压产生装置、储气罐、阀门、气缸、桥梁钢筋分布检测仪器及滑动丝杆;所述气缸包括竖直气缸和旋转气缸,所述旋转气缸固定在滑动丝杆的滑块引出来的连杆上,所述竖直气缸通过活塞杆固定在旋转气缸的活塞杆上,所述气压产生装置的出气口通过导气通路连接到储气罐的进气口,储气罐的出气口通过导气通路连接到阀门,所述阀门通过四条导气通路分别连接到竖直气缸和旋转气缸,本发明结构简单可行,气动控制方法合理简便,适合桥梁表面不光滑的实际情况,对桥梁底部检测的实用性好,提高了桥梁检测的自动化程度。

    基于带电源隔离的CAN总线的蛇形机器人通信系统

    公开(公告)号:CN103259705A

    公开(公告)日:2013-08-21

    申请号:CN201310136996.4

    申请日:2013-04-18

    Abstract: 本发明涉及基于带电源隔离的CAN总线的蛇形机器人通信系统,包括两根差动信号线、一个蛇头节点、和25个蛇体节点,其中蛇头节点和每个蛇体节点都包含一个CAN收发器,一个电源模块以及一个带CAN控制器的单片机STM32F103B,其中单片机与CAN收发器通信,然后根据通信数据控制舵机转动。其中蛇头节点作为主控制器,蛇体节点作为从控制器,所有节点都挂在两根CAN信号线上,形成主从式通信拓扑结构。本发明依据CAN总线协议,在多节点、多自由度、控制难度较大的机器人上成功实现了结构简单,一发多收的主从式通信系统,具有很强的可靠性,实用性。

    一种桥检用无线控制多功能混凝土钢筋检测装置

    公开(公告)号:CN102980515A

    公开(公告)日:2013-03-20

    申请号:CN201210494995.2

    申请日:2012-11-28

    Abstract: 本发明涉及一种桥检用无线控制多功能混凝土钢筋检测装置,其包括以下步骤:通过开发控制平台和前端设备,前端设备通过WiFi网络与控制平台连接。前端设备集LCD显示屏、控制主板、摄像头、WiFi模块和键盘于一体,控制平台包括LCD显示屏、控制主板、WiFi模块和键盘。前端设备摄像头采集LCD的视频图像,控制主板将采集的视频图像编码、压缩,通过WiFi网络发送给控制平台;控制平台的控制主板将接收到的视频图像进行解压、解码,然后显示到其LCD显示屏上,由此完成视频图像的传输。控制平台的键盘与前端设备的键盘通过点触发一一对应,操作指令通过WiFi网络传输,从而控制前端设备。本发明的优点:通过创新的装置设计,实现无线远程控制检测混凝土结构的各项指标,并在远端显示检测结果,而不需要检测人员亲临检测区域,使得检测作业更加安全高效,且经济适用,值得大范围的推广与应用。

    一种基于中枢模式发生器的六足机器人运动控制方法

    公开(公告)号:CN118349024A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410243689.4

    申请日:2024-03-04

    Abstract: 本发明公开了一种基于中枢模式发生器的六足机器人运动控制方法,包括以下步骤:搭建六足机器人的仿真模型;构建基于Hopf耦合振荡器的六足机器人CPG控制器,通过建立映射函数的方法,将CPG的输出信号转化为机器人各腿部关节的角度;根据六足机器人的仿真模型及所述CPG控制器建立六足机器人能耗函数;对所述CPG控制器的参数进行迭代优化,得到能耗最小的六足机器人CPG控制器,控制六足机器人运动。本发明方法能够得到最优化能耗指标,提高六足机器人在非结构化环境下的工作效率。

    一种基于复合步态的蛇形机器人内管道攀爬控制方法

    公开(公告)号:CN118328240A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410283512.7

    申请日:2024-03-13

    Abstract: 本发明公开的一种基于复合步态的蛇形机器人内管道攀爬控制方法,包括步骤:搭建蛇形机器人模型并构建仿真控制系统;获取检测蛇头模块与管道内壁间的距离,以判断内管道环境变化;当检测到蛇形机器人位于转弯管道环境中时,启动分段控制的复合步态方法,其中机器人前端和后端采用攀爬步态,关节传递部分采用蜿蜒步态进行释放,以推进前端关节进入管道另一端;当检测到蛇形机器人位于变直径管道环境中时,通过扩展卡尔曼滤波EKF拟合出关节角度幅值A,并结合解耦攀爬函数求解出最优的控制参数,通过所述控制参数来控制蛇形机器人的攀爬。本发明能够使得机器人能更好感知所处环境,提高运动稳定性。

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