一、日本研制出救灾用机器人(论文文献综述)
黄锦南[1](2021)在《基于复杂网络方法的《哈萨克斯坦真理报》中国形象研究》文中认为哈萨克斯坦是我国的世代友好邻邦以及“一带一路”倡议的首倡之地和先行先试地区。随着“一带一路”倡议的不断推进,中国在哈萨克斯坦媒体中的国家形象研究越来越受到各学科研究者的重视。然而,已有成果大部分采用了基于还原论的研究方法,并不能完全契合国家形象作为一个复杂系统其本身固有的整体性和系统性特质,忽略了国家形象系统内部的动力学特征和涌现。因此,本论文将网络科学的复杂网络方法引入国家形象研究,以检验该方法在国家形象系统研究中的有效性。本文选取了哈萨克斯坦官方报纸《哈萨克斯坦真理报》为研究对象,收集了2014年7月至2018年6月的全部涉华报道和2019年12月至2021年2月与新冠疫情相关的部分涉华报道文本,构建了一大一小、一整体一局部的两种文本数据库,基于复杂网络方法,结合诸如国际关系学、经济学、社会学等学科的相关研究成果以及中哈两国政府的各项大政方针政策,对“一带一路”背景下中国在哈萨克斯坦官方媒体中的整体国家形象进行了全面挖掘和研究,并对新冠疫情背景下中国在哈官媒中的国家形象进行了具体的个案分析。研究结果显示,《哈真理报》涉华报道主要展现了以下4个角度的中国形象:(1)哈萨克斯坦的永久全面战略伙伴形象;(2)哈萨克斯坦的全方位支持者形象;(3)社会主义现代化强国形象;(4)灾害频发的国家形象。本论文的研究目的主要包括:(1)对国别区域研究的方法创新作出探索,尝试复杂网络方法在国家形象研究中的应用;(2)挖掘和呈现“一带一路”和新冠疫情背景下哈萨克斯坦官方报纸《哈真理报》中的中国形象;(3)为国家形象、国别区域、乃至其他领域研究者提供哈萨克斯坦官方报纸的客观中国形象数据和真实报道文本。
李东华[2](2021)在《基于PN Pro的人体动作捕捉及行为样本生成与实验研究》文中认为
边狄武[3](2021)在《核应急机器人控制器抗辐射屏蔽加固技术研究》文中研究说明
刘雄豪[4](2021)在《轮径可变式煤矿救援机器人设计研究》文中指出
赵宝宣[5](2021)在《轮腿式水陆两栖机器人的研究》文中研究说明
卢铁[6](2021)在《基于多传感器融合的矿区废弃地移动机器人导航》文中研究指明
黄响[7](2021)在《爪刺抓附足等压调控机制与系统研究》文中研究指明仿生爪刺式爬壁机器人适应于自然界广泛存在的粗糙、多灰尘壁面环境,在灾难搜救、军事侦察、小行星探测等领域具有广泛的应用前景。爪刺抓附足是决定爬壁机器人性能的关键,现有机器人爪刺足均基于柔顺结构的弹性变形来被动适应壁面形貌,真正有效抓附在壁面上的爪刺较少,且处于抓附状态上的爪刺的承载力与柔顺结构的弹性变形相关,负载主要集中在少数几个爪刺上。如何根据壁面的复杂形貌有效调控爪刺阵列的抓附状态,将负载均布在所有爪刺上,发挥爪刺足的最大抓附潜力,是提高仿生爪刺式爬壁机器人爬行稳定性和环境适应性的关键。本文基于生物液囊结构调控原理,设计了基于柔性薄膜结构的等压调控爪刺足结构,分析了爪刺阵列对粗糙壁面复杂形貌的适应性,研制了等压调控爪刺足样机。本文的主要研究成果和创新点如下:(1)分析了生物液囊结构在足部适应复杂壁面过程中的调控作用,模仿生物液囊结构设计了爪刺足等压调控的薄膜结构,对比分析了不同结构参数下仿生薄膜结构力学特性,开展了仿生薄膜结构制备工艺研究。(2)设计了被动等压调控爪刺足与被动弹性柔顺爪刺足结构,对比分析了两种抓附足的壁面形貌适应性与载荷分布情况,分析结果表明被动等压调控爪刺足设计具有更好的抓附性能。(3)设计了主动等压调控爪刺对抓足结构,分析了调控距离与壁面形貌对爪刺抓附性能的影响,设计了仿生串联弹性调控系统,开展了基于仿生薄膜内部驱动压强反馈信号的调控方法研究。(4)研制了被动与主动爪刺足原理样机,搭建了抓附性能实验测试平台,测试分析了爪刺阵列间的载荷分布,验证了仿生薄膜均布载荷的有效性。基于此,进一步测试分析了爪刺对爪足的抓附性能,验证了基于等压调控提高爪刺足抓附性能的可行性与有效性,为提高爬壁机器人爬行稳定性和壁面适应性奠定了基础。
杨瑞[8](2021)在《核环境下机器人自主拆解作业规划研究》文中提出随着核工业的迅速发展,我国在大力新建核电设施的同时,也面临着早期核电设施的退役、拆解等问题。遥操作机器人技术在核环境下的应用,可以很好的避免退役工程中操作人员受到核辐射伤害。然而,遥操作控制方式存在时间延迟,核退役任务复杂等因素使遥控操作效率降低,机器人自主作业规划的研究成为关键。本文以核环境下作业机器人为研究对象,根据待退役核设备室的内部情况,深入研究机器人自主作业规划,使机器人能够无碰撞、合理高效的完成退役工作。本文主要工作内容包括:(1)介绍了设备室的内部情况与退役需求,并对其展开技术分析,设计了本文所研究的机器人系统方案及其功能。接着对机器人作业任务和模式分别进行了分析与设计。最后根据D-H法建立起了核环境下机器人运动学模型,求解机器人的正、逆运动学方程,根据关节转动量最小原则解决逆解多解的问题,并在MATLAB中进行了验证。(2)针对机器人需求中的自主避障功能,提出了特定场景下基于包围盒的机器人碰撞检测算法和避障路径规划算法。采用圆柱体和球体包围盒包络机器人连杆、末端和设备室内管道和罐体,建立了碰撞检测计算模型。在此基础上,提出经“目标引力”和代价计算方法双重改进的快速搜索随机树法,规划无碰撞路径。在MATLAB中的仿真结果表明,改进的避障路径规划算法能够快速、安全地使机器人进行路径点间的转移。(3)设计了管道拆解的自主定位+局部自主作业模式。机器人通过避障路径规划算法自主定位至作业点,接着针对直径大小不同的管道,对切割的路径进行了规划,实现了粗管采用两段式切割、细管采用平切式切割的自适应切割路径规划,并在MATLAB中进行了路径的仿真。(4)设计了罐体拆解的人机混合作业模式,以人工定位,机器人自主拆解的方式进行混合作业。由人工从上到下依次对罐体拱顶、罐壁和罐底进行定位,机器人自主规划拆解作业路径,并对等离子切割机割嘴的姿态进行了规划,最后在MATLAB中进行了仿真。(5)设计了废料回收的人机混合作业模式,以人工定位并稳定夹取,机器人自动返回至投放点的方式进行混合作业,并通过遗传算法对路径进行了优化,保证了机器人末端无碰撞的前提下运动的路径最短,最后在MATLAB中对回收过程进行了仿真。(6)基于Visual Studio+Qt开发了机器人自主作业系统控制平台,集成了机器人的运动控制、状态监测和通讯连接等系统功能和人机界面,基于Open Inventor开发了机器人虚拟仿真可视化窗口。规划了机器人作业任务,在该平台上,对机器人拆解管道、罐体和它们的回收作业进行了虚拟仿真,验证了机器人作业模式设计和作业规划的合理性。
陈久朋[9](2021)在《四足机器人步态及运动控制研究》文中研究指明哺乳动物经过亿万年自然的选择,进化出最优的骨骼参数和最佳的运动性能。千百年来效仿自然成为人类孜孜不倦的研究方向,从早期的“木牛流马”到现在的“步行车”无不体现着人类智慧的结晶。提取生物结构参数、效仿生物运动模式、挖掘生物神经控制方式是目前仿生学与机构学相结合的重要组成部分。四足机器人作为一种非线性、复杂的多体动力学系统,其不仅涉及仿生学、机构学、控制论等交叉学科,而且机体之间的关联性和耦合性较强,对其研究具有较大的挑战性,因此许多基础理论和关键技术有待深入研究。本文以四足机器人稳定性和环境适应性为研究目标,围绕结构设计、轨迹规划、步态控制模式等关键技术展开研究,为四足机器人步态及运动控制提供一定的理论基础,具体工作为:(1)对生物解剖学理论研究发现:犬类动物以跖行运动方式行走,具备高速的运动性能。本文以犬类动物为仿生对象,获得动物运动的最简形式,确定了整机的设计目标,完成四足机器人整机的设计与加工。根据D-H法获得了简化单腿的正逆运动学方程,利用运动学等效获得了实际四足机器人逆运动学方程,在机构关节转角范围内采用蒙特卡洛法分析了机器人的足端的工作空间。(2)现有的轨迹规划方法缺乏仿生特性,不符合生物运动规律。针对以上问题,本文提出一种基于足端零冲击的五次多项式足端轨迹方法,在水平方向的轨迹段上增加了后摆段和回缩段,使其更具备仿生特性,同时五次多项式二阶导数连续,其加速度曲线不再是一条直线,是一种理想的足端轨迹。采用Solid WorksSim Mechanics联合仿真平台搭建了单腿控制系统,获得了单腿的运动参数。在单腿运动学建模仿真的基础上,搭建了ADAMS-Simulink联合仿真平台,采用延时模块获得了各腿之间的关节驱动角度的相位差关系,实现了整机的运动控制,仿真结果显示,机器人可根据规划好的轨迹实现walk步态和trot步态稳定行走。虽然机器人能够按照特定的步态行走,但是后腿出现严重的拖地现象,这是导致机体不稳定的重要因素。为了耦合环境信息且解决拖地问题,引入了闭环反馈控制,以达到机器人稳定的效果。仿真结果表明,机器人后腿拖地现象得到了明显改善。(3)为了达到降低能耗、提高行走效率的目的,机器人应该像哺乳动物一样根据地形条件选择合适的速度行走,这就涉及到步态转换问题,目前鲜有人探索轨迹-轨迹之间的步态转换。采用在转换点直接完成步态转换会导致驱动转角跃变,极大的影响四足机器人行走稳定性。本文选用足端零冲击五次多项式作为足端轨迹,在过渡段引入大周期关节驱动角和延时时间,提出了过渡段变周期控制,实现了驱动关节角的平滑过渡,解决了机器人通过轨迹-轨迹步态转换稳定性问题。在过渡段变周期控制的思想下,采用定速度控制和变步长控制分别完成了walk步态向trot步态转换。(4)采用Hopf振荡器数学模型搭建CPG网络拓扑结构,获得了参数对Hopf振荡器输出曲线的影响,确定Hopf振荡器参数的独立调节性能,为髋、膝关节驱动曲线的独立调节奠定基础。Hopf振荡器输出的谐波信号对双拍步态能达到良好的控制效果,但对于四拍步态因占空比变化导致支撑相和摆动相时间不一致,振荡器的输出曲线不能用于四拍步态,本文引入摆动相频率,改变支撑相和摆动相时间,实现了占空比的调节获得了理想的轨迹输出。通过ADAMS-Simulink联合仿真平台,实现了walk步态和trot步态。为了实现一种步态向另一种步态转换,往往是采用直接替换步态矩阵的方式进行,这种方式会导致机器人关节转角驱动曲线出现停振、锁相和尖角问题,导致速度和加速度突变。本文在CPG模型内部引入分段函数,构建Hopf振荡器与分段函数联合算法,通过实时改变右后腿相位差来改变机器人占空比,从而实现关节驱动曲线的平滑过渡,保证了机器人稳定行走。对比了基于CPG的步态生成方法和基于模型的步态生成方法,证明了CPG控制方法具有更高的稳定性。为了结合CPG神经控制模式和足端轨迹规划的优点,采用神经网络拟合功能,实现CPG模型与足端轨迹模型的非线性映射。(5)为了验证算法的有效性,本文在仿生学和运动学研究的基础上设计了一款名为KUST-canine的四足机器人,基于实验室现有条件开展了四足机器人的单腿运动控制实验,为了获得机器人腿部的运动轨迹,采用激光跟踪仪实时采集足端点集并利用SA软件的拟合功能获得了足端轨迹。实验结果显示,四足机器人能按照预期规划的轨迹运动,并实现了足端零冲击。在单腿运动控制的基础上进行了整机walk步态实验和trot步态实验,证明了所提算法的有效性。
刘浩宇[10](2021)在《Micro-hand系统的鲁棒跟踪控制研究》文中指出近年来,随着医疗技术的发展和老龄化社会的到来,软体机器人的研究越来越受到重视,特别是在微创外科、辅助康复系统等领域有着很不错的应用前景;在对仿人类手臂活动进行的研究中,软体执行器的研究也是机器人技术领域的重要课题之一。软体执行器通常由硅橡胶材料制成,这使其具有低的机械阻抗和对易碎物体的高适应性和高安全性,其中Micro-hand作为微型软执行器研究的主体,是一种可实现双向弯曲动作的柔性执行器。但软体材料和软体执行器本身固有的非线性给执行器的动力学建模和控制器设计带来了不小的挑战,所以此类研究具有非常重要的意义,而基于演算子理论的鲁棒右互质分解方法在处理非线性特性以及鲁棒稳定性等方面具有独到之处。因此,本文着重研究了:第一,本文以Micro-hand执行器(也称为微型软执行器)为研究对象,运用演算子理论对Micro-hand系统进行了数学建模,仅仅考虑输出(执行器弯曲角度)和输入(充气压力)之间的关系,而后针对既存文献中对执行器的橡胶半径恒定不变的缺点,结合运用递推最小二乘辨识算法对其进行了参数辨识,并进行了仿真验证。第二,能量转换存在于一切形式的非线性系统中。因此,本文基于无源性控制方法对Micro-hand系统进行了鲁棒控制研究,即综合运用无源性控制方法和鲁棒右互质分解方法设计了鲁棒无源性控制器,保证了系统的鲁棒稳定性和无源性。第三,不确定性存在于Micro-hand非线性系统中,而很多情形下要求执行器能实现精准抓取,因而不确定Micro-hand非线性系统的完美跟踪问题就必须要考虑。本文提出了两种鲁棒跟踪控制方法:一,基于内模的鲁棒跟踪控制方法,具体为基于内模控制原理,结合运用鲁棒右互质分解方法,设计了鲁棒控制器和跟踪补偿控制器,使系统能够保持稳定并且保证输出能够较好地跟踪期望输出;二,基于积分滑模的鲁棒跟踪控制方法,由于积分滑模控制本身具有的强鲁棒性,且引入的积分项能够较好地抑制稳态误差。因此,所设计出的积分滑模跟踪控制器能够更好地实现系统的跟踪性能。为了验证我们所提方法的有效性,本文针对所提出的跟踪控制方案进行了仿真结果的对比分析。仿真结果表明:系统在鲁棒无源控制器的作用下,鲁棒性和无源性都很好,但跟踪误差明显较大;运用基于内模的鲁棒跟踪控制方法,则大大减小了跟踪误差范围;而结合运用鲁棒右互质分解的积分滑模跟踪控制方法,其跟踪效果更好,因而积分滑模控制方法对于Micro-hand非线性系统有着更优越的跟踪性能,受误差波动的影响幅度更小。总的来说,所提出的两种跟踪鲁棒控制方法都可以完成跟踪控制。
二、日本研制出救灾用机器人(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、日本研制出救灾用机器人(论文提纲范文)
(1)基于复杂网络方法的《哈萨克斯坦真理报》中国形象研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外相关研究综述 |
1.3 研究对象 |
1.4 研究方法和思路 |
1.5 研究创新点及论文结构 |
2 整体中国形象系统网络构建与测量 |
2.1 关键词同现网络构建及其网络特性分析 |
2.2 网络层级分析及核心关键词节点提取 |
2.3 核心关键词节点内部网络构建及其加权聚类分析 |
3 中哈非经济关系属性聚类之中国形象分析 |
3.1 中哈首脑外交属性关键词节点聚类的中国形象分析 |
3.1.1 不断升级的全面战略伙伴形象 |
3.1.2 值得信任、不吝支持的好朋友形象 |
3.1.3 潜力巨大、优势互补的合作伙伴形象 |
3.2 中哈边境和安全合作属性关键词节点聚类的中国形象分析 |
3.2.1 中哈边境繁荣共建者形象 |
3.2.2 上合组织框架下哈重要安全合作伙伴形象 |
3.2.3 哈打击边境走私活动合作者形象 |
3.3 中哈人文交流属性关键词节点聚类的中国形象分析 |
3.3.1 哈萨克斯坦文化传播的支持者形象 |
3.3.2 中哈人文交流的推动者形象 |
3.3.3 丝路复兴的倡导者和实践者形象 |
3.4 关键词节点“2017 阿斯塔纳世博会”的中国形象分析 |
3.4.1 阿斯塔纳世博会的积极参与者形象 |
3.4.2 阿斯塔纳世博会的全方位支持者形象 |
3.4.3 历史悠久、底蕴丰厚的可持续发展大国形象 |
4 经济属性聚类之中国形象分析 |
4.1 哈对华出口属性关键词节点聚类的中国形象分析 |
4.1.1 哈对华出口贸易的积极推动者形象 |
4.1.2 哈出口贸易的重要市场形象 |
4.2 中哈交通运输合作属性关键词节点聚类的中国形象分析 |
4.2.1 富有成效的交通运输合作伙伴形象 |
4.2.2 哈过境运输潜力释放的驱动者形象 |
4.3 中哈投资合作属性关键词节点聚类的中国形象分析 |
4.3.1 中哈投资合作的推动者形象 |
4.3.2 带来多重利好和雪中送炭的对哈投资者形象 |
4.4 中国国内经济属性关键词节点聚类的中国形象分析 |
4.4.1 飞速发展、迎难而上的经济强国形象 |
4.4.2 攻坚克难、施工高效的基建强国形象 |
5 游离核心关键词节点之中国形象分析 |
5.1 游离核心关键词节点“技术”的中国形象分析 |
5.1.1 自主创新、积极进取的科技强国形象 |
5.1.2 科技惠民的社会主义大国形象 |
5.2 灾难属性游离核心关键词节点的中国形象分析 |
5.2.1 灾害频发的国家形象 |
5.2.2 以人民为中心的社会主义大国形象 |
6 中国形象之新冠疫情涉华报道个案分析 |
6.1 中哈关系属性关键词节点聚类的中国形象分析 |
6.1.1 哈永久全面战略伙伴形象 |
6.1.2 哈重要经济合作伙伴形象 |
6.2 中国国内抗疫属性关键词节点聚类的中国形象分析 |
6.2.1 以人民为中心的社会主义大国形象 |
6.2.2 医疗系统强大、践行人类命运共同体倡议的大国形象 |
7 结论 |
参考文献 |
作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
(7)爪刺抓附足等压调控机制与系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 爪刺抓附足国内外研究现状 |
1.3 目前爪刺抓附足研究中存在的不足及关键问题 |
1.4 课题的主要结构和研究内容 |
2 爪刺阵列等压调控仿生原理与结构设计 |
2.1 壁面随机分布特性试验分析 |
2.1.1 壁面接触强度 |
2.1.2 壁面形貌的空间分布 |
2.2 生物液囊调控原理 |
2.3 爪刺阵列等压调控薄膜结构设计与分析 |
2.3.1 爪刺阵列调控原理分析 |
2.3.2 爪刺阵列薄膜结构设计 |
2.3.3 薄膜材料特性分析 |
2.3.4 爪刺阵列薄膜变形力分析 |
2.4 爪刺阵列等压调控薄膜结构制备与实验分析 |
2.4.1 模具结构设计 |
2.4.2 薄膜成型工艺 |
2.4.3 爪刺阵列薄膜实验分析 |
2.5 本章小结 |
3 爪刺阵列被动调控系统设计与分析 |
3.1 弹性柔顺结构设计与抓附机理 |
3.1.1 柔顺结构爪刺设计 |
3.1.2 爪刺壁面抓附机理 |
3.2 被动调控系统结构设计与分析 |
3.3 被动爪刺阵列抓附性能分析 |
3.4 仿生柔顺爪刺足结构设计与分析 |
3.5 本章小结 |
4 爪刺阵列主动调控系统设计与分析 |
4.1 主动等压调控爪刺对抓足结构设计 |
4.2 主动调控系统抓附性能分析 |
4.2.1 主动调控系统抓附强度分析 |
4.2.2 主动调控系统结构优化 |
4.3 反馈控制系统设计与控制方法 |
4.3.1 等压结构主动调控系统抓附状态感知原理 |
4.3.2 仿生串联弹性驱动控制系统设计方法 |
4.3.3 仿生串联弹性驱动控制系统程序设计 |
4.3.4 仿生串联弹性驱动控制系统硬件搭建 |
4.4 本章小结 |
5 爪刺阵列足抓附实验分析 |
5.1 爪刺阵列足样机 |
5.2 实验平台的搭建 |
5.3 被动调控系统爪刺阵列足抓附性能实验与分析 |
5.3.1 被动爪刺足载荷分布特性实验与分析 |
5.3.2 被动爪刺足抓附力实验与分析 |
5.4 主动调控系统爪刺阵列足抓附性能实验与分析 |
5.4.1 爪刺足载荷分布特性试验与分析 |
5.4.2 主动爪刺足抓附力实验与分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论 |
6.1 论文结论 |
6.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
(8)核环境下机器人自主拆解作业规划研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状及分析 |
1.2.1 核环境下作业机器人研究现状 |
1.2.2 机器人作业规划研究现状 |
1.2.3 遥操作机器人中的虚拟现实技术研究现状 |
1.3 本文的研究内容及章节安排 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 章节安排 |
第二章 核环境下机器人系统方案与运动学分析 |
2.1 核退役工程任务与需求分析 |
2.1.1 核退役设备室和退役任务 |
2.1.2 核退役工程对机器人系统需求分析 |
2.2 核环境下机器人系统方案 |
2.2.1 机器人本体结构 |
2.2.2 机器人控制系统硬件 |
2.2.3 机器人控制系统功能 |
2.3 机器人作业任务分析与模式设计 |
2.3.1 机器人作业任务 |
2.3.2 机器人作业模式设计 |
2.4 机器人运动学模型与分析 |
2.4.1 核环境下机器人运动学模型 |
2.4.2 机器人正运动学分析 |
2.4.3 机器人逆运动学分析 |
2.4.4 机器人运动学仿真验证 |
2.4.5 机器人工作空间分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 机器人避障路径规划与管道拆解自主作业规划 |
3.1 基于包围盒的碰撞检测方法研究 |
3.1.1 碰撞检测方法分析和选择 |
3.1.2 基于包围盒法的碰撞检测数学建模 |
3.1.3 碰撞检测算法流程 |
3.2 基于改进RRT*算法的避障路径规划 |
3.2.1 基本RRT算法 |
3.2.2 改进的RRT*算法 |
3.2.3 避障路径规划仿真实验与分析 |
3.3 管道拆解自主作业规划 |
3.3.1 管道拆解作业模式设计 |
3.3.2 管道拆解作业算法详述 |
3.3.3 自适应切割路径规划 |
3.3.4 自适应切割路径仿真 |
3.4 本章小结 |
第四章 罐体拆解与废料回收自主作业规划 |
4.1 人机混合作业模式设计 |
4.2 罐体拆解自主作业规划 |
4.2.1 拱顶切割作业规划 |
4.2.2 罐壁切割作业规划 |
4.2.3 罐底切割作业规划 |
4.2.4 罐体切割作业仿真 |
4.3 基于遗传算法优化的废料回收自主作业规划 |
4.3.1 废料回收轨迹规划 |
4.3.2 遗传算法原理与求解过程 |
4.3.3 废料回收自主作业仿真 |
4.4 本章小结 |
第五章 核环境下机器人自主作业系统平台开发与验证 |
5.1 基于虚拟现实的自主作业控制平台搭建 |
5.1.1 人机交互设计 |
5.1.2 三维模型创建 |
5.2 机器人作业任务规划 |
5.3 机器人自主作业规划仿真验证 |
5.3.1 管道自主拆解作业仿真 |
5.3.2 罐体拆解人机混合作业仿真 |
5.3.3 废料回收人机混合作业仿真 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
(9)四足机器人步态及运动控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 研究目的 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 四足机器人国外研究现状 |
1.3 四足机器人国内研究现状 |
1.4 四足机器人步态研究现状 |
1.4.1 基于模型的步态规划方法 |
1.4.2 步态转换研究 |
1.4.3 基于中枢模式发生器的步态控制 |
1.5 本文主要研究内容 |
第二章 四足机器人设计及运动学分析 |
2.1 生物犬的仿生学研究 |
2.1.1 骨骼特征分析 |
2.1.2 单腿模型演变 |
2.1.3 四足机器人腿型配置 |
2.2 四足机器人设计方案 |
2.2.1 德国牧羊犬属性参数 |
2.2.2 整机设计原则 |
2.2.3 设计目标 |
2.2.4 四足机器人三维设计 |
2.3 运动学分析 |
2.3.1 机器人运动的描述 |
2.3.2 简化模型正运动学 |
2.3.3 简化模型逆运动学 |
2.3.4 运动学模型等效 |
2.4 腿部工作空间确定 |
2.5 本章小结 |
第三章 四足机器人轨迹规划与稳定性研究 |
3.1 步态参数的定义 |
3.2 生物经典步态 |
3.3 足端轨迹规划 |
3.3.1 复合摆线轨迹规划 |
3.3.2 三次多项式轨迹规划 |
3.4 基于五次多项式的足端零冲击轨迹规划 |
3.4.1 仿生轨迹引入 |
3.4.2 五次多项式足端轨迹规划 |
3.5 三种足端轨迹对比 |
3.6 单腿模块的搭建 |
3.7 整机步态实现 |
3.7.1 多体动力学系统的搭建 |
3.7.2 机械-控制系统实现 |
3.7.3 Trot步态下三种足端轨迹行走效果 |
3.8 足端轨迹反馈控制 |
3.9 步态转换稳定性分析 |
3.9.1 过渡段变周期控制 |
3.9.2 主要思想 |
3.9.3 步态转换前后定速度控制 |
3.9.4 步态转换前后变步长控制 |
3.10 本章小结 |
第四章 中枢模式发生器与足端轨迹非线性映射 |
4.1 四足哺乳动物的神经控制模式 |
4.1.1 生物神经控制系统 |
4.1.2 执行机构:骨骼-肌肉系统 |
4.1.3 CPG模型的提出和演变 |
4.2 振荡器模型的选择 |
4.2.1 构建Hopf振荡器单元 |
4.2.2 参数对Hopf振荡器模型输出的影响 |
4.3 四足机器人CPG建模 |
4.3.1 传统CPG网络模型 |
4.3.2 髋、膝关节运动规律 |
4.3.3 经典步态实现 |
4.4 CPG控制网络改进 |
4.5 四足机器人步态实现 |
4.5.1 walk步态仿真 |
4.5.2 trot步态仿真 |
4.5.3 步态调整 |
4.6 轨迹规划步态方法和CPG步态控制方法对比 |
4.7 CPG模型与轨迹规划模型非线性映射 |
4.7.1 映射原理 |
4.7.2 输入输出映射模块搭建 |
4.7.3 仿真实验 |
4.8 本章小结 |
第五章 四足机器人运动控制实验 |
5.1 样机的设计和搭建 |
5.1.1 控制系统选择 |
5.1.2 驱动类型的选择 |
5.2 单腿运动控制实验 |
5.2.1 电机调试过程 |
5.2.2 单腿足端轨迹规划实验 |
5.2.3 轨迹跟踪实验 |
5.3 整机步态控制实验 |
5.3.1 walk步态行走 |
5.3.2 trot步态行走 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A:攻读博士期间发表与录用论文情况 |
附录B:攻读博士期间申请及公布的国家专利情况 |
附录C:攻读博士期间所获得的奖励情况 |
附录D:攻读博士期间参与的项目情况 |
附录E:电机控制程序 |
(10)Micro-hand系统的鲁棒跟踪控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 软体机器人研究现状 |
1.2.1 国外现状 |
1.2.2 国内现状 |
1.3 非线性系统的鲁棒控制 |
1.3.1 鲁棒控制的发展 |
1.3.2 鲁棒右互质分解 |
1.3.3 无源性控制 |
1.3.4 滑模控制 |
1.4 论文的主要内容及章节安排 |
2 演算子理论 |
2.1 预备知识 |
2.2 基于演算子理论的鲁棒右互质分解 |
2.2.1 右互质分解 |
2.2.2 鲁棒右互质分解 |
2.3 无源控制和同构 |
2.3.1 无源控制 |
2.3.2 基于同构的鲁棒右互质分解 |
2.4 本章小结 |
3 Micro-hand系统参数辨识 |
3.1 微型软执行器的结构 |
3.2 微型软执行器的数学模型 |
3.3 微型软执行器的实验装置 |
3.4 微型软执行器系统的参数辨识 |
3.4.1 系统辨识 |
3.4.2 递推最小二乘辨识算法 |
3.4.3 软执行器的模型参数辨识 |
3.4.4 仿真结果 |
3.5 本章小结 |
4 Micro-hand系统的鲁棒无源控制 |
4.1 基于同构的无源系统设计 |
4.2 鲁棒无源控制方案 |
4.3 仿真结果 |
4.4 本章小结 |
5 Micro-hand系统的跟踪控制 |
5.1 基于内模的鲁棒跟踪控制 |
5.1.1 鲁棒跟踪控制方案 |
5.1.2 仿真结果 |
5.2 积分滑模跟踪控制 |
5.2.1 积分滑模鲁棒跟踪控制方案 |
5.2.2 仿真结果 |
5.3 本章总结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
四、日本研制出救灾用机器人(论文参考文献)
- [1]基于复杂网络方法的《哈萨克斯坦真理报》中国形象研究[D]. 黄锦南. 浙江大学, 2021(08)
- [2]基于PN Pro的人体动作捕捉及行为样本生成与实验研究[D]. 李东华. 沈阳建筑大学, 2021
- [3]核应急机器人控制器抗辐射屏蔽加固技术研究[D]. 边狄武. 南华大学, 2021
- [4]轮径可变式煤矿救援机器人设计研究[D]. 刘雄豪. 辽宁工程技术大学, 2021
- [5]轮腿式水陆两栖机器人的研究[D]. 赵宝宣. 哈尔滨工业大学, 2021
- [6]基于多传感器融合的矿区废弃地移动机器人导航[D]. 卢铁. 中国矿业大学, 2021
- [7]爪刺抓附足等压调控机制与系统研究[D]. 黄响. 西安理工大学, 2021(01)
- [8]核环境下机器人自主拆解作业规划研究[D]. 杨瑞. 江南大学, 2021(01)
- [9]四足机器人步态及运动控制研究[D]. 陈久朋. 昆明理工大学, 2021
- [10]Micro-hand系统的鲁棒跟踪控制研究[D]. 刘浩宇. 青岛科技大学, 2021(01)