公开(公告)号：CN120014159A

公开(公告)日：2025-05-16

申请号：CN202510049836.9

申请日：2025-01-13

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 宋宝 ,  张宏超 ,  江达 ,  吴英昊 ,  周向东 ,  李成池 ,  尹家阳 ,  余艺 ,  包额尔德木图 ,  牟玺标

IPC: G06T17/00 ,  G01C21/00 ,  G01C22/00 ,  G06T7/70

Abstract: 本发明提供一种机器人室内导航方法及系统，该方法包括：获取相机采集的RGB图像帧序列，通过深度块视觉里程计估算图像帧的相机位姿及稀疏三维地标点；基于相机位姿及稀疏三维地标点，通过transformer架构的深度神经网络对图像帧进行稠密几何增强得到稠密几何先验信息；根据初始相机位姿、稠密几何先验信息和图像帧数据，对神经辐射场进行训练，并基于光度一致性、几何一致性和相机位姿约束，对神经辐射场参数和相机位姿进行联合优化；基于实时采集的图像帧，通过优化后的神经辐射场进行新颖视图合成，并基于新颖视图进行机器人导航。通过该方案可以实现相机位姿精确估算和三维场景高质量重建，不仅计算资源开销小，而且能够保障实时性。

公开(公告)号：CN117817450A

公开(公告)日：2024-04-05

申请号：CN202410210387.7

申请日：2024-02-26

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 宋宝 ,  许峻铭 ,  周向东 ,  刘永兴 ,  钟靖龙 ,  赵云龙 ,  刘浩轩 ,  尹家阳 ,  余艺 ,  唐小琦

IPC: B24B3/02 ,  B24B1/00 ,  B24B51/00 ,  G06N3/006

Abstract: 本发明属于数控铣刀磨削加工技术领域，公开了一种基于二维粒子群的铣刀螺旋槽磨削轨迹确定方法及系统，包括：在工件坐标系下建立安装角和接触角对于砂轮位姿的表达式；根据前角加工特征建立安装角、砂轮接触角和工件接触角之间的关联关系式；建立安装角和接触角关于铣刀螺旋槽参数的约束方程；基于粒子群算法迭代生成符合加工需求的砂轮位姿参数。本发明实现了三维搜索到二维搜索的转换，降低搜索难度，提高效率。

公开(公告)号：CN118913270A

公开(公告)日：2024-11-08

申请号：CN202410861811.4

申请日：2024-06-28

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 宋宝 ,  张宏超 ,  李成池 ,  王康 ,  周向东 ,  尹家阳 ,  余艺 ,  刘永兴 ,  刘洋 ,  钟靖龙 ,  唐小琦

IPC: G01C21/20 ,  G01C21/00

Abstract: 本发明提供一种自适应路径规划方法及系统，该方法包括：获取机器人当前位置地图和障碍物分布，基于当前位置地图和障碍物分布构建维诺图，并获取维诺边界节点、临界点集合和节点维诺距离；基于A＊路径规划算法在所述维诺图中进行路径搜索，并通过基于维诺距离的启发函数对维诺边界节点周围临界点进行评价，选取代价最小临界点作为子节点；判断机器人是否达到目标点验证路径搜索是否完成，若未完成则持续基于维诺边界获取待评价临界点，获取代价最小子节点，直至路径寻优完成。通过该方案可以提高自适应路径搜索效率，保障通行路径的安全性。

公开(公告)号：CN119672115A

公开(公告)日：2025-03-21

申请号：CN202411870939.3

申请日：2024-12-18

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 宋宝 ,  余艺 ,  周向东 ,  刘永兴 ,  尹家阳 ,  李成池 ,  包额尔德木图 ,  吴一凡 ,  牟玺标

IPC: G06T7/73 ,  G01C21/34 ,  G01C21/20 ,  G06V20/56 ,  G06V10/46 ,  G06T7/246

Abstract: 本发明涉及一种基于目标识别的移动机器人自主定位导航方法及装置其方法包括：获取移动机器人正前方环境的实时图像，并对实时图像进行预处理和标定板特征点检测，得到多个特征点；基于所述多个特征点，构建最小化重投影误差的目标函数；基于所述目标函数的最优解，计算世界坐标系下移动机器人的位姿参数；规划机器人从起始点到目标点的最优路径，并输出路径序列；基于路径序列、移动机器人的运动学模型，构建状态模型和代价函数；优化并确定应用在移动机器人的控制参数序列；实时更新位姿参数，连续迭代控制参数序列，直至移动机器人到达目标点。本发明通过工业相机、视觉算法和预测模型，实现机器人高精度的状态更新和路径跟踪，系统的平稳性。

公开(公告)号：CN119526411A

公开(公告)日：2025-02-28

申请号：CN202411821348.7

申请日：2024-12-11

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 宋宝 ,  尹家阳 ,  刘永兴 ,  周向东 ,  余艺 ,  李成池 ,  包额尔德木图 ,  吴一凡 ,  牟玺标

IPC: B25J9/16

Abstract: 本发明提供一种双臂机器人机械臂位姿校准方法及系统，该方法包括：采集机械臂协同运动过程中的参数和标定板的标称位姿，构建两个机械臂的标定点的差分约束方程，对差分约束方程进行组合，建立双臂机器人机械臂的多点位姿约束方程；通过加权最小二乘法对多点位姿约束方程进行迭代求解，利用迭代求解所得运动学参数偏差，对两个机械臂的运动学参数进行校准；根据相机与两机械臂基座的位姿约束关系，建立机械臂相对位姿转换矩阵，结合两机械臂标定板上标定点的距离偏差，通过交替最小化法对两机械臂基坐标系之间的相对位姿关系进行迭代求解，并对机械臂位姿进行校准。通过该方案可以降低机械臂位姿校准成本，简化校准过程，并有效提高校准效率。

公开(公告)号：CN119024839A

公开(公告)日：2024-11-26

申请号：CN202411122436.8

申请日：2024-08-15

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 宋宝 ,  尹家阳 ,  周向东 ,  李成池 ,  刘永兴 ,  余艺 ,  牟玺标 ,  吴一凡 ,  王康威

IPC: G05D1/43 ,  G05D1/242 ,  G05D1/243 ,  G05D1/65 ,  G05D1/633 ,  G05D1/644 ,  G05D1/648 ,  G05D105/20

Abstract: 本发明属于移动机器人避障技术领域，公开了一种面向高速动态障碍物的移动机器人避障方法及系统，本发明首先在三维空间坐标系的基础上增加时间轴，建立了四维时空坐标系，通过在时空坐标系中，计算采样时刻机器人与高速动态障碍物在风险评估时间段内的时空轨迹的最小距离，以克服传统方法在面对高速动态障碍物时，因在相邻采样时刻高速动态障碍物的位置增量远大于机器人的位置增量，而使计算的风险评估距离导致避障决策错误的不足；最后在基于障碍物距离奖励的基础上，增加与障碍物速度相关的额外奖励，使移动机器人能够优先闪避速度较快的障碍物，且在闪避过程中尽可能离速度越快的障碍物越远，提高避障过程的安全性。