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船体分段位姿找正对接系统——一个多机器人协调操作系统的实现 被引量:9
1
作者 景奉水 谭民 +1 位作者 侯增广 王云宽 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期708-714,共7页
该文研究多机器人协调理论在尺寸多变、重量庞大的船体分段对接中的应用 ,提出了基于多台 3自由度移动机器人协调操作的船体分段位姿找正对接系统的结构、组织和协调操作方法 .根据分段对接工艺特点 ,把位姿找正过程抽象成刚体小位移运... 该文研究多机器人协调理论在尺寸多变、重量庞大的船体分段对接中的应用 ,提出了基于多台 3自由度移动机器人协调操作的船体分段位姿找正对接系统的结构、组织和协调操作方法 .根据分段对接工艺特点 ,把位姿找正过程抽象成刚体小位移运动模型 ,建立了基准段、对接段和机器人个体坐标系转换关系 。 展开更多
关键词 船体分段位姿找正对接系统 多机器人协调操作系统 移动机器人 轨迹规划
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多机器人协调操作系统实现飞机大型部件对接的轨迹规划 被引量:16
2
作者 杜兆才 邹方 《航空制造技术》 2009年第24期88-91,共4页
研究多机器人协调操作系统在飞机大型部件对接中的应用,提出了基于多个三坐标直角机器人协调操作的大型部件找正、对接系统的轨迹规划方法。根据大型部件对接的工艺特点,建立了对接部件和机器人个体之间的坐标转换关系。在机器人系统的... 研究多机器人协调操作系统在飞机大型部件对接中的应用,提出了基于多个三坐标直角机器人协调操作的大型部件找正、对接系统的轨迹规划方法。根据大型部件对接的工艺特点,建立了对接部件和机器人个体之间的坐标转换关系。在机器人系统的运动学模型以及逆运动学算法的基础上,利用多机器人协调操作系统的冗余驱动特性,综合考虑载荷约束、驱动力约束和驱动速度约束等因素,制定大型部件找正、对接过程中的机器人的轨迹规划策略。 展开更多
关键词 大部件对接 轨迹规划 多机器人 协调操作 冗余
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基于激光和视觉SLAM的自主导航机器人系统设计
3
作者 邓开连 唐志伟 +3 位作者 刘浩 陈根龙 李晓丽 黄荣 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第6期1592-1600,共9页
针对导航机器人在复杂环境下可能会出现导航陷入局部最优解、建图环境映射不充分的问题,提出一种基于激光和视觉SLAM的多传感器融合机器人设计方案。机器人采用基于萤火虫算法优化的建图算法Gmapping和自适应蒙特卡罗定位算法实现二维... 针对导航机器人在复杂环境下可能会出现导航陷入局部最优解、建图环境映射不充分的问题,提出一种基于激光和视觉SLAM的多传感器融合机器人设计方案。机器人采用基于萤火虫算法优化的建图算法Gmapping和自适应蒙特卡罗定位算法实现二维同步定位与建图;采用多传感器融合算法融合激光雷达、深度相机、轮式里程计、IMU实现三维同步定位与建图;提出一种分层并行A*(hierarchical parallel A*,HPA*)全局路径规划算法。实验结果表明,融合方案实现了对复杂环境的建图、定位和路径规划,导航的RMSE和MAE比传统方案分别下降了27.27%和26.76%。 展开更多
关键词 ROS机器人操作系统 移动机器人 自主导航 同步定位与建图 路径规划 多传感器融合 粒子滤波
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基于手眼协调机器人的共享控制遥操作系统 被引量:2
4
作者 李明富 李世其 +1 位作者 赵迪 朱文革 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第3期165-167,共3页
提出了一种基于机器人手眼协调的共享控制遥操作系统框架。基于双目视差和主动轮廓构建机器人自主手眼协调系统,并将这种手眼协调机器人作为遥机器人构成一个半自主、共享式的遥操作系统。为了将人和机器人的各自的长处充分的融合到系统... 提出了一种基于机器人手眼协调的共享控制遥操作系统框架。基于双目视差和主动轮廓构建机器人自主手眼协调系统,并将这种手眼协调机器人作为遥机器人构成一个半自主、共享式的遥操作系统。为了将人和机器人的各自的长处充分的融合到系统中,开发了相应的自然图像用户界面和遥自主命令程序模块用于人和自主机器人之间的交互。实验表明提出的这种基于手眼协调的共享控制遥操作系统具有高操作效率和对操作者友好等优点。 展开更多
关键词 手眼协调 共享控制遥操作 主动轮廓 人-机器人界面
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群体机器人系统通信编程框架综述
5
作者 彭龙 高元钧 +1 位作者 刘晓东 余杰 《计算机工程》 北大核心 2025年第10期37-52,共16页
算力和网络技术的发展使得机器人逐渐向小型化、群体化、智能化方向发展,部署在硬件设备上的机器人软件需要集成从底层设备驱动和控制到上层运动规划和推理等多种软件模块,软件架构日益复杂。群体机器人通信编程框架从机器人软件标准化... 算力和网络技术的发展使得机器人逐渐向小型化、群体化、智能化方向发展,部署在硬件设备上的机器人软件需要集成从底层设备驱动和控制到上层运动规划和推理等多种软件模块,软件架构日益复杂。群体机器人通信编程框架从机器人软件标准化、模块化、平台化等目标出发,减轻了机器人通信编程的复杂度。分析总结机器人软硬件架构发展趋势,得出群体机器人系统是由各类计算节点、执行器、传感器等硬件设备通过有线或无线网络互联构成的多域异构分布式系统。这种硬件设备的异构性使得软件模块难以通过单一框架集成。归纳分析现有群体机器人系统通信编程框架在易用性、可移植性等方面的特点,从编程模型、异构硬件平台支持、组件间通信机制、编程语言等核心能力方面对通信编程框架进行对比,并在实时性、虚拟化、组件编排和容错支持等扩展能力方面展望通信编程框架的发展趋势,聚焦于以元操作系统(OS)为底座的下一代编程框架,以期构建人机物泛在融合的群体机器人软件架构。 展开更多
关键词 群体机器人 通信编程框架 机器人 操作系统
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双足机器人数字孪生系统及现实-虚拟环境通信策略研究
6
作者 张德雨 刘思宇 袁常顺 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第21期333-341,共9页
基于OpenGL工具和用户数据报协议(user datagram protocol,UDP),提出了一种多类型传感器数据整合能力的双足机器人数字孪生系统及其现实-虚拟环境通信策略,解决国内双足机器人在数字孪生层面对国外机器人操作系统(robot operating syste... 基于OpenGL工具和用户数据报协议(user datagram protocol,UDP),提出了一种多类型传感器数据整合能力的双足机器人数字孪生系统及其现实-虚拟环境通信策略,解决国内双足机器人在数字孪生层面对国外机器人操作系统(robot operating system,ROS)的依赖问题。同时为解决双足机器人关节误差导致的实际物理特性与数字孪生模型状态不一致的问题,提出了一种有效的误差控制方法。实验结果表明,该系统具有实时联动能力,数据延时比广泛使用的ROS框架降低46%,同时误差控制使虚拟环境中机器人各肢体的空间误差平均降低51%。为未来国产机器人的数字孪生系统提供了一种快速、轻量级产业实现方案。 展开更多
关键词 机器人 数字孪生系统 机器人操作系统 仿真环境
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扫地机器人自动回充系统的设计与运动仿真
7
作者 胡珍珍 张国英 涂有深 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第4期688-692,共5页
自动回充是扫地机器人十分重要的功能之一,为提高扫地机器人自动回充的效率与成功率,提出了人工势场法与图像处理结合的方法。首先,通过机器人操作系统(ROS)提供的功能包实现了扫地机器人的定位与建图;其次,对传统人工势场法进行了介绍... 自动回充是扫地机器人十分重要的功能之一,为提高扫地机器人自动回充的效率与成功率,提出了人工势场法与图像处理结合的方法。首先,通过机器人操作系统(ROS)提供的功能包实现了扫地机器人的定位与建图;其次,对传统人工势场法进行了介绍,并针对其缺点提出了改进方法;最后,利用Gazebo对该系统的可行性进行了仿真实验和分析。结果表明:采用人工势场法的扫地机器人可高效且安全地完成自动回充。同时,与基于栅格地图的方法相比人工势场法可直接应用于其他轮式机器人。 展开更多
关键词 扫地机器人 人工势场法 自动回充 机器人操作系统(ROS)
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柔性机器人协调操作系统运动补偿规划法
8
作者 王瑞茂 余跃庆 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第5期587-590,共4页
提出了利用对柔性机器人关节进行运动补偿来减少协调操作系统运动误差的方法 ,并给出了两个平面 3R柔性机器人协调操作一刚性负载的数值模拟 。
关键词 柔性机器人 协调操作 运动规划 补偿
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基于力反馈机器人宏/微操作系统的研究 被引量:9
9
作者 刘劲松 孙立宁 +1 位作者 程树康 蔡鹤皋 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第3期37-41,共5页
本文论述了一种具有力觉功能的新型机器人二自由度平面微操作器及与传统工业机器人PUMA562组成的宏/微操作系统。亥宏/微操作系统保留了PUMA机器人大行程高速度的优势,同时发扬了微操作器动作精度高、频响高的优点。二自... 本文论述了一种具有力觉功能的新型机器人二自由度平面微操作器及与传统工业机器人PUMA562组成的宏/微操作系统。亥宏/微操作系统保留了PUMA机器人大行程高速度的优势,同时发扬了微操作器动作精度高、频响高的优点。二自由度平面做操作器(FPMW)的最高动作精度0.48μm,频率响应1600Hz。该操作系统在计算机控制下,成功完成了轴孔精密装配作业。 展开更多
关键词 机器人 操作系统 宏/微操作系统
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基于视觉临场感的机器人遥操作系统 被引量:9
10
作者 徐旭明 叶榛 +1 位作者 陶品 王洋 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2000年第3期57-60,共4页
介绍了基于视觉临场感的机器人遥操作系统。该系统有机地把视觉临场感技术和机器人遥操作技术结合在一起 ,显著地提高了遥操作系统的性能。系统自主研制了视觉临场感系统 ,在普通的微机上实现了时分多路的立体视觉系统。自主研制了PSD... 介绍了基于视觉临场感的机器人遥操作系统。该系统有机地把视觉临场感技术和机器人遥操作技术结合在一起 ,显著地提高了遥操作系统的性能。系统自主研制了视觉临场感系统 ,在普通的微机上实现了时分多路的立体视觉系统。自主研制了PSD实时测量和位姿解算系统 ,实现了操作者的手部位姿的实时测量。深入地研究了机器人实时跟踪控制的算法 ,并在原有PUMA56 0机器人的基础上改造了核心控制软件 ,实现了机器人对操作者手部运动的实时跟踪。最后完成的演示系统在遥操作性能上比传统的系统有了显著的提高。 展开更多
关键词 机器人 实时跟踪控制 视觉临场感 操作系统
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机器人宏/微操作系统精密装配作业的研究 被引量:5
11
作者 刘劲松 陈卫东 +1 位作者 吴威 蔡鹤皋 《高技术通讯》 CAS CSCD 1995年第11期14-17,共4页
介绍了具有力觉功能的机器人微驱动末端操作器与普通工业机器人PUMA562组成的机器人宏/微操作系统。该操作系统不仅具备PUMA机器人运动范围大、速度快的优点,而且更具有微操作器工作精度高、频响快的优势。宏/微操作系统... 介绍了具有力觉功能的机器人微驱动末端操作器与普通工业机器人PUMA562组成的机器人宏/微操作系统。该操作系统不仅具备PUMA机器人运动范围大、速度快的优点,而且更具有微操作器工作精度高、频响快的优势。宏/微操作系统在我们开发的轴-孔装配策略的控制下成功地完成了精密装配作业。 展开更多
关键词 机器人 操作系统 精密装配 装配
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拟人机器人和嵌入式实时操作系统 被引量:4
12
作者 温旭 姜巍 +3 位作者 张金生 石宗英 钟宜生 杜继宏 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第1期85-87,共3页
简单介绍了拟人机器人控制系统的发展,分析了几种适用于拟人机器人控制系统的嵌入式实时操作系统的性能和它们的优缺点,并给出了最终的选择方案。
关键词 拟人机器人 实时操作系统 嵌入式系统
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基于Internet的多机器人遥操作系统体系结构 被引量:7
13
作者 赵杰 闫继宏 蔡鹤皋 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2003年第12期47-52,共6页
提出了一种多层次控制结构的基于Internet的多机器人遥操作系统体系结构。系统在组成结构上分为 4个子系统 :机器人工作子系统、用户交互子系统、通讯子系统和安全保护子系统。在控制结构上分成 3层结构 :交互监控层、协调规划层及执行... 提出了一种多层次控制结构的基于Internet的多机器人遥操作系统体系结构。系统在组成结构上分为 4个子系统 :机器人工作子系统、用户交互子系统、通讯子系统和安全保护子系统。在控制结构上分成 3层结构 :交互监控层、协调规划层及执行控制层。设计了一个由 5个模块和 2个数据库组成的人机交互结构 ,阐述了基于任务的操作者与机器人之间的人机共享控制结构 ,并研究了多层操作的安全机制 ,完成了时延情况下异地的操作者在Internet上协调控制两个机器人共同完成一项作业任务的集成系统。 展开更多
关键词 互联网 多机器人操作系统 体系结构 数据库 安全机制
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空间科学实验机器人辅助遥操作系统 被引量:3
14
作者 丑武胜 孟偲 +1 位作者 陈建新 李晟 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期7-13,共7页
建立了一个面向空间舱内晶体生长科学实验的地面模拟机器人遥操作系统。该系统通过基于虚拟现实的预测仿真来克服通讯时延的影响 ,并通过仿真图形和实际视频图像的叠加来对虚似仿真环境进行校准 ,以提高预测仿真的保真性。操作员利用空... 建立了一个面向空间舱内晶体生长科学实验的地面模拟机器人遥操作系统。该系统通过基于虚拟现实的预测仿真来克服通讯时延的影响 ,并通过仿真图形和实际视频图像的叠加来对虚似仿真环境进行校准 ,以提高预测仿真的保真性。操作员利用空间鼠标等人机交互工具实时控制仿真机器人系统的运动 ,通过遥控与自主相结合的方式 ,并借助全局和局部视觉信息 ,完成了在空间晶体生长科学实验中更换晶体炉料棒的作业任务。 展开更多
关键词 科学实验 辅助遥操作系统 空间机器人 视觉信息 仿真图形 虚拟现实
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基于机器人操作系统的机器人自主追踪系统设计 被引量:2
15
作者 张军 刘先禄 张宇山 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第28期12158-12165,共8页
为了解决移动机器人在机器人操作系统(robot operating system,ROS)中的人脸追踪问题,提出一种基于Siamese目标跟踪算法开发的追踪系统。首先,开发了追踪系统的硬件平台;其次,开发了Siamese跟踪算法,实现了对人脸目标的实时跟踪;最后,... 为了解决移动机器人在机器人操作系统(robot operating system,ROS)中的人脸追踪问题,提出一种基于Siamese目标跟踪算法开发的追踪系统。首先,开发了追踪系统的硬件平台;其次,开发了Siamese跟踪算法,实现了对人脸目标的实时跟踪;最后,实现了导航系统与视觉系统的开发及融合,并通过实时记录的追踪数据与追踪曲线,分析了该系统的追踪性能。实验结果表明:该系统能够在ROS系统下实现对人脸目标的实时跟踪。 展开更多
关键词 人脸跟踪 机器人操作系统(ROS) 追踪系统 Siamese跟踪算法 实时跟踪
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TF-1型弧焊机器人的多任务实时操作系统和机器人语言
16
作者 骆远福 李格非 刘臣 《兵工自动化》 1996年第1期45-49,共5页
本文介绍了TF-1型弧焊机器人的多任务实时操作系统、数据结构、菜单技术、机器人语言、软件系统的特点等内容,它是一个实用的、性能良好的软件系统。
关键词 机器人 语言 操作系统 弧焊机器人 工业机器人
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移动机器人网络遥操作系统设计
17
作者 王殿君 《机床与液压》 北大核心 2013年第9期91-93,111,共4页
移动机器人网络遥操作系统可以将人的智能与机器人的智能有机地结合起来,其目标任务由操作者通过网络系统给出,目标任务具体完成过程由机器人全自主进行。作者从移动机器人控制器的设计出发,构建了网络遥操作系统的总体框架,设计了基于... 移动机器人网络遥操作系统可以将人的智能与机器人的智能有机地结合起来,其目标任务由操作者通过网络系统给出,目标任务具体完成过程由机器人全自主进行。作者从移动机器人控制器的设计出发,构建了网络遥操作系统的总体框架,设计了基于浏览器/服务器结构的三层分布式控制结构,用VC++开发了包括本地控制程序、远程控制程序和导航网页在内的完整的网络控制系统并进行了实验验证,为移动机器人远程控制系统开发提供了参考。 展开更多
关键词 移动机器人 操作系统 控制结构
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基于嵌入式实时操作系统的类人足球机器人的设计 被引量:3
18
作者 程南瑞 刘国栋 《江南大学学报(自然科学版)》 CAS 2008年第5期564-568,共5页
介绍了一种新型的基于μC/OS-II的RoboCup类人足球机器人控制系统的设计与实现.针对传统类人机器人在控制系统实时性和视觉识别方面的不足,提出了由数字信号处理器(DSP)和嵌入式处理器(ARM)的芯片组合,并以μC/OS-II作为软件平台.该控... 介绍了一种新型的基于μC/OS-II的RoboCup类人足球机器人控制系统的设计与实现.针对传统类人机器人在控制系统实时性和视觉识别方面的不足,提出了由数字信号处理器(DSP)和嵌入式处理器(ARM)的芯片组合,并以μC/OS-II作为软件平台.该控制方案结合了DSP的实时信号处理能力和ARM在系统控制方面的特性,既能合理地分配任务,又满足了系统的实时性要求.实践证明,由该控制系统的设计方案制作而成的类人足球机器人AFU,具有良好的自主控制稳定性和较好的视觉识别能力,能够比较出色地完成类人组的足球比赛. 展开更多
关键词 类人足球机器人 嵌入式实时操作系统 嵌入式处理器
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以科研项目为依托建设机器人操作系统实践课程 被引量:9
19
作者 王帅 张云洲 吴成东 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第1期188-191,248,共5页
作为智能机器人的基础性支撑技术,"机器人操作系统(ROS)"正在快速进入国内外机器人专业的课堂,并成为核心课程之一。鉴于ROS具有很强的实践性和专业性,该文分析了目前国内外ROS相关课程的现状,按照层次化的架构构建了ROS实践... 作为智能机器人的基础性支撑技术,"机器人操作系统(ROS)"正在快速进入国内外机器人专业的课堂,并成为核心课程之一。鉴于ROS具有很强的实践性和专业性,该文分析了目前国内外ROS相关课程的现状,按照层次化的架构构建了ROS实践体系和实践课程内容,依托科研项目和专业实验系统搭建了不同功能的实践平台,并建立了ROS实践课程的学习效果监控机制。 展开更多
关键词 机器人操作系统 科研项目 实践课程 机器人专业
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可持续自主学习的micROS机器人操作系统平行学习架构 被引量:13
20
作者 戴华东 易晓东 +2 位作者 王彦臻 王之元 杨学军 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期49-57,共9页
作为机器人平台最重要的基础软件,机器人操作系统是提高机器人自主性与智能化水平的核心和关键.围绕实现适应环境的智能机器人系统这一目标,基于已有的micROS研究,提出了可持续自主学习的群体智能机器人操作系统平行学习架构,描述了架... 作为机器人平台最重要的基础软件,机器人操作系统是提高机器人自主性与智能化水平的核心和关键.围绕实现适应环境的智能机器人系统这一目标,基于已有的micROS研究,提出了可持续自主学习的群体智能机器人操作系统平行学习架构,描述了架构设计、核心概念、实现途径和应用验证.在micROS可扩展分布式层次架构的基础上,提出了支持可持续自主学习的平行学习架构,设计并实现了机器人操作系统的两大核心概念——基于"角色"的控制抽象和基于"语义情境图"的数据抽象,突破了群体智能行为操控、自组织无线网络等群体机器人自主智能协同急需解决的关键技术问题,在此基础上开展了面向多种场景的应用验证. 展开更多
关键词 机器人操作系统 群体智能 平行学习架构 持续自主学习 角色控制块
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