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公开(公告)号:CN101058181A
公开(公告)日:2007-10-24
申请号:CN200710041709.6
申请日:2007-06-07
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种模块化及标准化组件构成的机器人,属于智能技术领域。本发明包括:能量模块、规划控制模块、驱动模块、传感模块、通讯模块、连接组件;各连接组件通过螺丝连接构成机器人框架;规划控制模块包括处理器、存储器单元,并通过标准通讯接口与驱动模块、通讯模块分别电信连接,通过标准通讯接口与传感模块电信连接;驱动模块包括驱动器、伺服电机、传动机构、驱动轮,并通过标准通讯接口与传感模块电信连接。机器人模块化、标准化组件安装方法将机器人部件中具有类似功能的部分融合为一体,成为一个标准组件,方便组件之间的组装,不仅局限于某种特定领域或某种特定的机器人,可应用于军事、工业、安保、教育等领域。
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公开(公告)号:CN117308956A
公开(公告)日:2023-12-29
申请号:CN202311246655.2
申请日:2023-09-25
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01C21/20 , G01S17/93 , G01S17/86 , G01S17/08 , G01S17/894 , G01S17/10 , G01S7/481 , G01C21/00 , G06T7/80
Abstract: 本发明提供了一种移动机器人导航控制方法及系统,包括:基于事先获取的识别目标灰度图像先验信息,通过ToF相机获得实时灰度图像与深度图像,结合识别目标的先验信息进行定位,结合具体任务的要求来确定导航目标点位姿,实现移动机器人的导航控制。本发明设计的系统包括基于ToF深度信息特性所开发的深度渐进定位算法获取移动机器人位姿,带有姿态约束的高阶贝塞尔曲线算法实时规划全局路径,具有误差补偿的反馈线性化控制算法结合避障检测模块进行轨迹跟踪控制。本发明充分利用ToF相机的图像与深度信息特性,实现移动机器人的导航控制。本发明的系统结构简洁,控制实时性与精确性高。
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公开(公告)号:CN116678416A
公开(公告)日:2023-09-01
申请号:CN202310647359.7
申请日:2023-06-01
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明提供了一种基于Koopman算子双线性MPC的移动机器人导航方法及系统,包括:步骤S1:建立移动机器人动力学模型,为Koopman算子设计升维函数,使用无限维Koopman算子将移动机器人动力学模型转变为无限维双线性模型;步骤S2:将无限维的Koopman算子投影到有限维空间,采集移动机器人运动轨迹,拟合Koopman算子在有限维空间中的投影,得到有限维双线性模型;步骤S3:为移动机器人规划参考路径,在启发式函数中加入靠近墙壁的惩罚项;步骤S4:将辨识出的双线性模型局部线性化,加入线性避障约束,求解机器人运动控制问题,实现移动机器人实时路径规划与跟踪。本发明对计算性能要求低、实时性强、跟踪性能较好。
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公开(公告)号:CN116359905A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310532630.2
申请日:2023-05-11
Applicant: 上海交通大学 , 采埃孚(中国)投资有限公司
Abstract: 本发明提供了一种基于4D毫米波雷达的位姿图SLAM计算方法及系统,包括:步骤S1:提取地面点云,比较连续两帧点云,去除地面下的鬼影点以及随机点;步骤S2:利用4D雷达点云的多普勒速度信息,估计出设备的线速度和角速度;步骤S3:利用相对位姿变换估计并构建位姿图,基于正态分布变换的点云配准,利用估计的设备速度进行预积分,回环检测,利用图优化估计出最优的位姿。本发明为了在点云稀疏的情况下达到更好的精度,将估计的自车速度进行预积分,获得额外的相对位姿估计;本发明引入了回环检测,识别重新到达过的地方,从全局的角度优化历史位姿,以减少累积漂移,实现精确、鲁棒的建图和定位。
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公开(公告)号:CN113332068B
公开(公告)日:2022-08-26
申请号:CN202110616124.2
申请日:2021-06-02
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种用于站立辅助的绳索牵引拖曳机构及其控制方法,包括拖拽机构,所述拖拽机构包括收绳机构、自锁机构、安装板、电控机构、绳索限位装置以及绳索,其中:收绳机构、自锁机构、绳索限位装置设置在安装板上;绳索卷绕在收绳机构上,绳索的一端自收绳机构伸出,穿过绳索限位装置和自锁机构,并连接助力装置;电控机构控制自锁机构自锁或解锁绳索,控制收绳机构收放绳索。本发明能够辅助使用者以一种接近正常人站立的方式站立起来,有助于使用用户的康复训练。既减轻了用户上肢用力,又保证了用户的安全性。本发明具有结构简单,操作容易,自动化程度高,性能稳定可靠等优点,既提升了使用用户的舒适度,也减轻了护理人员的工作量。
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公开(公告)号:CN113155140B
公开(公告)日:2022-08-02
申请号:CN202110350778.5
申请日:2021-03-31
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种用于室外特征稀疏环境下的移动机器人视觉惯性SLAM方法及系统,包括:获取室外特征稀疏环境下的环境图像,并对环境图像进行预处理,得到预处理后的环境图像;通过分块SIFT特征提取算法提取预处理后的环境图像的稀疏特征;通过惯性单元IMU的预积分量对机器人帧间运动进行估计,并估计匹配点的帧间位移,通过位移的大小对稀疏特征的重要性进行评判,计算得到视觉重投影误差;根据IMU预积分过程中的方差累计得到IMU误差;根据视觉重投影误差以及IMU误差共同构建损失函数;通过非线性优化方法最小化损失函数,求解机器人的位姿变换和地图点空间坐标。本发明可以降低光照剧烈变化和特征稀疏等困难对定位性能的影响,提高移动机器人在复杂室外环境下的自主性。
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公开(公告)号:CN114047766A
公开(公告)日:2022-02-15
申请号:CN202111388172.7
申请日:2021-11-22
Applicant: 上海交通大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供了一种面向室内外场景长期应用的移动机器人数据采集方法及系统,包括:步骤S1:利用联合标定算法计算异构传感器之间的位姿变化关系,实现多传感器的标定;步骤S2:通过标定后的传感器采集环境信息数据;步骤S3:使用多轨迹融合算法将不同场景的轨迹真值进行融合得到全场景真值,全场景真值是获取的环境信息数据对照的定位基准。本发明具有精度高、成本低的特点,可用于移动机器人的位姿跟踪、环境建模等研究。
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公开(公告)号:CN112932862A
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN202110291284.4
申请日:2021-03-18
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种站立及转移辅助机器人及使用方法,包括控制模块、抬升模块、移动模块、定位导航模块以及对接模块,所述定位导航模块采集环境信息,并将采集的环境信息发送至控制模块;控制模块根据所述环境信息规划移动路径,并控制移动模块根据移动路径运动;控制模块控制抬升模块按照设定的抬升轨迹进行抬升;对接模块对接使用者和机器人。本发明能够辅助使用者以一种接近正常人站立的方式站立起来,有助于使用者的腿部康复训练,同时具备结构小巧,使用简单,稳定性强的优点。
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公开(公告)号:CN107671857B
公开(公告)日:2021-04-02
申请号:CN201710942623.4
申请日:2017-10-11
Applicant: 上海交通大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种用于服务机器人操作演示与算法验证的三维仿真平台,包括服务机器人仿真模型、三维居家仿真环境以及软硬件接口。所述服务机器人三维仿真模型模拟真实服务机器人,执行在重力、运动惯性以及摩擦力下的相应动作,并在物理引擎作用下自行遵守物理定律;所述三维居家仿真环境模拟真实环境,并利用环境的真实比例和物理参数搭建环境中的物体;所述软硬件接口实现对服务机器人三维仿真模型和三维居家仿真环境的操作以及与真实服务机器人的连接。本发明通过计算机仿真技术优化了传统服务机器人的开发流程,开发周期,使研发人员能够通过三维仿真环境的再现演示,更加全面测试算法,进而提高研发效率。
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公开(公告)号:CN110543980A
公开(公告)日:2019-12-06
申请号:CN201910765410.8
申请日:2019-08-19
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种基于分段充电规划的仓储机器人管理方法及装置,基于本发明的方法,在通过任务分配方法,得到多机器人的任务序列后,进行机器人的优先级确认;然后,根据优先级,对机器人当前任务序列进行分段,并对分段后的任务序列进行考虑充电的规划,根据规划结果,更新机器人的状态信息,并对规划完成的任务序列进行路径规划。本发明有利于减少多机器人相同时刻在同一充电的等待充电时间,提高机器人的充电效率;有利于减少多机器人的任务执行时间,提高生产效率。本发明在保证规划优化性的基础上,降低了规划时间成本,有利于提高多机器人系统运行效率。
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