一种基于自适应阻抗的多移动机器人协同搬运控制方法

    公开(公告)号:CN118544363A

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202411009284.0

    申请日:2024-07-26

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 本发明公开了一种基于自适应阻抗的多移动机器人协同搬运控制方法,每个移动机器人通过两个有限时间全分布式观测器分别估计参考点的实际位姿和理想位姿及其前二阶微分,然后根据估计的参考点的位姿、机械臂末端执行器的位姿以及协同搬运的闭链约束得到移动机器人末端的理想轨迹和移动机器人末端与参考点之间位姿偏差的估计值;每一个移动机器人的自适应阻抗系统与一个虚拟的能量罐互联,能量罐用于指导阻抗参数的更新,从而保证整个协作自适应阻抗系统的无源性;处理移动机器人未知的系统动力学,利用神经网络设计渐近跟踪自适应神经网络控制器,从而渐近实现理想的自适应阻抗关系。在安全协作的前提下提高了多机器人协同搬运系统的操作精度。

    一种预瞄机制下网络化多机器人数据驱动编队控制方法

    公开(公告)号:CN117608199B

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202410060508.4

    申请日:2024-01-16

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本发明公开了一种预瞄机制下网络化多机器人数据驱动编队控制方法,采用领航‑跟随者编队方法,在参考轨迹上确定预瞄点,通过当前位置与预瞄点之间的横向跟踪误差使用无模型自适应控制MFAC算法对角速度进行控制;跟随者以领航者坐标为预瞄点,通过当前位置与预瞄点之间的横向跟踪误差和纵向跟踪误差分别对角速度和线速度进行控制;算法中角速度控制采用单闭环MFAC,线速度控制采用双闭环MFAC,控制误差项采用各机器人加权协同误差,控制算法中均采用前向预测对网络通信约束进行补偿,经过预测补偿后的速度控制量经由边端网络传至端设备机器人,实现多移动机器人稳定的特定队形协同编队。具有更强的场景适用性、灵活性和可拓展性。

    一种基于深度强化学习的机器人三维测量路径规划方法

    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

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: B25J9/16 G01C21/20

    摘要: 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。

    一种基于视觉示教和虚实迁移的机器人强化学习装配的方法

    公开(公告)号:CN115990891A

    公开(公告)日:2023-04-21

    申请号:CN202310292031.8

    申请日:2023-03-23

    申请人: 湖南大学

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 本发明提供了一种基于视觉示教和虚实迁移的机器人强化学习装配的方法包括如下步骤:步骤S0、搭建机器人装配硬件平台;步骤S1、获取装配对象在三维空间中的6D位姿示教轨迹;步骤S2、搭建虚拟仿真环境,通过示教轨迹来预训练装配策略模型使之具有类似人工装配的运动轨迹;步骤S3、再训练并优化装配策略模型,提高机器人装配的成功率。本发明装配策略的训练效率高、实际实验数据易于收集,有效解决仿真环境与现实实验环境误差导致的装配策略性能下降的问题。

    一种基于曲面装配约束的机器人作业余量计算方法

    公开(公告)号:CN117454672A

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202311776355.5

    申请日:2023-12-22

    摘要: 本发明公开了一种基于曲面装配约束的机器人作业余量计算方法,获得机身点云X与蒙皮点云Y;基于装配飞机机身点云X提取待装配边界序列点云E;将待装配边界序列点云E与待装配蒙皮点云Y进行最小余量匹配,搜索最近邻匹配对,建立最小余量方差约束的优化误差方程;根据机身点云X建立蒙皮微形变方程,在局部形变上限约束下,联合优化可微点云匹配方程;利用可微匹配方程的梯度方程和海瑟矩阵计算下一步优化方向的旋转矩阵及平移向量;计算优化后的误差,若小于预设误差阈值或者迭代次数大于预设迭代次数总数则输出结果,得到当前匹配后的边界,供给铣削作业机器人去除加工余量,得到最终装配曲面。改善了装配工序,计算高效,具有极高的可用性。

    一种多机协同转体大型工件的数据驱动二分一致控制方法

    公开(公告)号:CN116872221B

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311154709.2

    申请日:2023-09-08

    申请人: 湖南大学

    摘要: 本发明公开了一种多机协同转体大型工件的数据驱动二分一致控制方法,设定多机器人系统;建立跟随者机器人的动力学模型并离散化,根据跟随者与领导者机器人之间位置信息构建横向误差;以横向误差和控制输入为变量构建未知非线性函数,使用动态线性化技术建立跟随者机器人的横向误差数据模型;根据多机器人系统拓扑关系和横向误差设计二分一致误差,结合数据模型代入设计的目标函数求解数据驱动二分一致控制器,设计参数估计算法估计控制器中的未知参数,计算出的估计值在满足相应重置算法的条件下参与控制器的更新,根据数据驱动二分一致控制算法计算前轮转角控制信号。可保证多个机器人在协同搬运大型工件转体过程中的精度和安全性。

    一种面向复杂曲面构件的三维孔类定位方法

    公开(公告)号:CN116912312B

    公开(公告)日:2023-12-01

    申请号:CN202311190948.3

    申请日:2023-09-15

    申请人: 湖南大学

    摘要: 本发明公开了一种面向复杂曲面构件的三维孔类定位方法,包括:获取点云数据,通过基于邻域夹角比较的方法识别点云数据中的轮廓,得到点云边界轮廓;对点云边界轮廓进行八叉树处理和搜索实现连通域划分,得到全部边界点云的聚类结果;聚类结果为多个圆孔轮廓;判断每个圆孔轮廓是否满足预设条件,若当前圆孔轮廓满足预设条件,则选择基于超定方程求解的方法拟合当前圆孔轮廓的三维圆孔,若当前圆孔轮廓不满足预设条件,则选择基于RANSAC法拟合当前圆孔轮廓的三维圆孔,得到参数定位信息,完成所