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公开(公告)号:CN119291714A
公开(公告)日:2025-01-10
申请号:CN202411803687.2
申请日:2024-12-10
Applicant: 湖南大学
IPC: G01S17/89 , G06V10/25 , G06N3/084 , G06V10/74 , G06V10/764 , G06V10/766 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06V20/64
Abstract: 本发明公开了一种大型装配场景的多传感器在线三维检测方法及装置,通过多个非重复式扫描激光雷达与嵌入式平台相连接,从不同的角度进行扫描,并对不同角度的点云数据进行预处理以实现多传感器非重复式扫描点云数据的坐标系统一与拼接融合,采集整个大型装配场景的点云数据并制作数据集。构建大型装配场景检测模型用于处理大型装配场景下的目标检测任务,通过训练、测试以及离线可视化验证,获得训练好的最佳模型。基于训练好的模型对实时的大型装配场景点云数据进行快速推理,实现大型装配场景中移动机器人等的高精度实时化的在线检测。解放了人力资源,提升了装配效率。
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公开(公告)号:CN118334112A
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202410759620.7
申请日:2024-06-13
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种同型号多目标工件的抓取位姿估计方法及抓取系统,搭建抓取位姿预测网络,包括特征提取增强模块、场景分割模块和解码预测模块,获取目标工件的模型点云和场景点云,特征提取增强模块对模型点云与场景点云分别进行特征提取和增强,得到第一模型点云特征、第一场景点云特征、第二模型点云特征和第二场景点云特征,将第一模型点云特征和第一场景点云特征输入场景分割模块,从第一场景点云特征中提取出同型号多个目标工件对应的点云特征,将第二模型点云特征、第二场景点云特征和同型号多个目标工件对应的点云特征输入解码预测模块处理并使用非极大值抑制,得到每个目标工件的估计抓取位姿。该方法能够有效识别场景中的待抓取工件。
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公开(公告)号:CN117873155A
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202311637710.0
申请日:2023-12-01
Applicant: 湖南大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种不确定接触环境下空中交互的自适应阻抗控制方法及系统,包括:构建不确定接触环境下空中交互系统模型;引入障碍函数,设计基于障碍函数的空中作业机器人位置鲁棒控制器;根据位置控制器输入力和给定的期望偏航角,计算姿态环期望的翻滚角和俯仰角;根据非奇异终端滑模变量,设计空中作业机器人自适应姿态控制器;引入自适应机制在线估计不确定环境的位置和刚度参数,获得x方向的命令位置期望值;利用设计的控制器对x方向的命令位置期望值进行跟踪控制,实现空中作业机器人与不确定环境稳定力交互。该方法无须精确的交互环境的位置和刚度参数,能在模型不确定性和额外扰动下保障稳定的空中力交互能力。
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公开(公告)号:CN116604571B
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202310864607.3
申请日:2023-07-14
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于深度强化学习的机器人三维测量路径规划方法,包含基于多层视球和下一最优视点的MLVS‑NBV规划方法生成候选视点集合,使用IKFast运动学求解器求解各视点对应的机器人的所有逆运动学解,建立视点—逆运动学解的评估矩阵,利用PC‑NBV点云网络学习和预测选择下一视点后的覆盖率,建立GTSP问题并利用DDQN深度强化学习方法求解,使用GPMP2运动规划器快速生成测量路径,将训练网络迁移到实际的机器人测量任务。通过视点规划方法保证测量视点的可行性并提高对不同测量对象的测量覆盖率,利用深度强化学习技术实现对不同已知对象的自主测量和对未知对象的探索式测量,规划速度快、适应性强、效率高。
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公开(公告)号:CN113240101B
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202110521611.0
申请日:2021-05-13
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种卷积神经网络软硬件协同加速的异构SoC实现方法,包括:片内处理器获取当前待检测图片进行预处理,当当前待检测图片预处理完毕后,将预处理完毕的当前待检测图片通过存储器发送至可编程逻辑电路,并获取下一张待检测图片作为当前待检测图片进行预处理;可编程逻辑电路接收预处理完毕的当前待检测图片,根据预设的卷积神经网络硬件加速器和预设的卷积神经网络模型进行计算,当当前待检测图片计算完毕后,将计算完毕的当前待检测图片通过存储器发送至片内处理器;片内处理器接收计算完毕的当前待检测图片,对计算完毕的当前待检测图片进行后处理,输出当前待检测图片的检测结果。实现低成本的嵌入式SoC的高速实时图像处理。
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公开(公告)号:CN113192115A
公开(公告)日:2021-07-30
申请号:CN202110463262.1
申请日:2021-04-23
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提供了一种基于时间函数的三维复杂工件测量方法及系统。所述的一种基于时间函数的三维复杂工件测量方法为:在三维测量配准中,通过估计打磨时间来构建配准误差函数,所述配准误差函数通过对测量点加权,以补偿配准偏移和优化工件各表面的余量分布,并通过非线性优化算法求解,得到扫描点云测量结果。本发明充分考虑了打磨效率、测量点云分布情况及凹凸面不同的打磨余量要求,构建配准误差函数,并高效求解,从而能够在保证打磨质量的条件下,极大的提高机器人打磨的效率,同时对扫描点云的非规则分布、配准初始位置偏离等有较强适应性,该系统结构简单,操作方便。
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公开(公告)号:CN110599506A
公开(公告)日:2019-12-20
申请号:CN201910908581.1
申请日:2019-10-16
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种复杂异形曲面机器人三维测量的点云分割方法,包括以下步骤:S100、输入以地面、桌面为背景的叶片点云X,利用体素滤波滤除背景点,得到目标叶片点云Y;S200、利用PCA算法计算出Y中点的法向量、平面轮廓度,并剔除离群点,将关联点集合记为一致集CS;S300、利用法向量、平面轮廓度偏差建立成对连接,确定聚类中心后进行搜索,并搜索所有与它相连的点,生成聚类C;S400、利用Delaunay三角剖分方法对聚类C进行曲面拟合;S500、对于每一个拟合的曲面切片,计算其曲率,并设定曲率偏差阈值,若相邻两个曲面切片之间的曲率偏差小于阈值,则合并;否则不合并,从而得到与背景点云分割开的完整叶片点云Y。具有分割准确、输入参数少、鲁棒性强的优点。
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公开(公告)号:CN110070235A
公开(公告)日:2019-07-30
申请号:CN201910365607.2
申请日:2019-05-01
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种多移动机器人的柔性调度方法,包括:S1,建立一种多移动机器人的柔性调度方法的数学模型,确定多机器人协同作业的目标函数,通过所述目标函数再建立多移动机器人多工件、多工序、多任务的调度模型,确定多移动机器人最大完工时间最小与总负荷最小为优化目标;S2,设计一种遗传算法对步骤S1建立的数学模型进行求解,依据求解结果选择最优种群,对该种群的基因链进行解码,读取各工序对应的移动机器人,并按照时序把所有的任务分配给各移动机器人,用于实现多移动机器人的智能调度。本发明利用遗传算法解决了柔性车间多任务、多工件多工序的多移动机器人调度问题,有效提高了生产效率,节省了生产成本。
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公开(公告)号:CN118650634B
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202411133433.4
申请日:2024-08-19
Applicant: 湖南大学
Abstract: 一种基于深度学习的多机器人柔性物体伺服方法,包括:1、搭建多机协同操作柔性物体装配场景;2、确认柔性物体位置以及抓取点,控制双机器人协同抓取柔性物体;3、双机器人协同柔性物体伺服成多组形状,并记录柔性物体的点云信息和机器人末端位置信息;4、特征提取器提取点云信息的特征向量,并训练形变控制模块;5、收集一组随机生成的形状点云信息并导入到形变控制模块中,输出运动指令,控制双机器人协同抓取柔性物体,并将物体形状伺服到目标形状。本发明设计了一套基于深度学习、柔性物体形状伺服和多机协同控制的框架,提高了机器人对不同材料可形变零件的形状伺服的泛化性,提升柔性部件形状伺服作业任务的复杂度和精确度。
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公开(公告)号:CN118545181A
公开(公告)日:2024-08-27
申请号:CN202411008813.5
申请日:2024-07-26
Applicant: 湖南大学
IPC: B62D57/024 , F03D17/00 , G05D1/49
Abstract: 本发明公开了一种风力发电机叶片检测攀爬机器人及其运动控制方法,具有至少四条多关节机械腿,机械腿足端设有吸附于风力发电机叶片表面的摇摆吸盘,通过以下步骤实现攀爬机器人机械腿在风机叶片表面的运动控制:获取攀爬机器人在叶片表面当前状态和攀爬机器人周围叶片区域的高度点云信息;基于高度点云信息转换为围绕攀爬机器人的2.5D高度图;选择攀爬机器人的安全落脚点;生成下一移动机械腿的足端吸盘轨迹;利用落脚垂直约束结合步态算法解算获得下一移动机械腿各个关节的目标运动角度,并反馈机械腿各个关节移动机械腿足端吸盘至选择的叶片表面安全落脚点。本发明具有控制方式简单,携带方便,可靠性强,结构稳定的特点。
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