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题名双闭环PID应用下投篮机器人路径跟踪控制研究
被引量:2
- 1
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作者
刘锋
夏铁牛
李亚卫
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机构
新疆大学体育教学研究部
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2024年第1期374-378,共5页
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基金
国家社会科学基金“十三五”规划2020年度教育学一般课题(BLA200218)。
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文摘
投篮机器人路径图像噪声会影响机器人路径跟踪控制效果,导致投篮机器人偏离正常轨迹,为此提出双闭环PID应用下投篮机器人路径跟踪控制方法。分析投篮机器人架构,利用OpenMv视觉识别方法采集投篮机器人路径图像,结合小波阈值算法对采集到的图像实施去噪处理,从而获取清晰的投篮机器人路径图像。根据图像去噪处理结果,将曲线拟合法与特征点检测法相结合,实现投篮机器人路径识别。根据投篮机器人路径识别结果确定路径实际偏移量,结合推动器实现位置、移动速度建立的双闭环PID控制器,从而实现投篮机器人路径跟踪控制。实验结果表明,该方法的投篮机器人路径图像去噪熊效果好、跟踪控制效果好,充分验证了该方法的有效性。
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关键词
双闭环PID
投篮机器人
跟踪控制
OpenMv视觉识别
小波阈值
推动器
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Keywords
Double Closed-Loop PID
Shooting Robot
Tracking Control
OpenMv Visual Recognition
Wavelet Threshold
Pusher
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名投篮机器人高动态目标篮球抗干扰跟踪方法
被引量:1
- 2
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作者
朱凯
秦小鹏
李锐锋
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机构
桂林电子科技大学
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2024年第6期367-371,378,共6页
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基金
2021年度广西高等教育本科教学改革工程项目——“课程思政”理念下普通高校武术教学改革研究与实践(2021JGB191)。
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文摘
针对投篮机器人对目标球识别跟踪过程中,受到目标球运动图像质量较低,且球可能会被场地、人员等遮挡的影响,造成跟踪效果较差的问题。提出一种新的投篮机器人高动态目标球抗干扰跟踪方法。在明确投篮机器人系统结构,确定其现有检测问题的基础上,使用Gabor滤波器对感知子系统获取的视频帧图像进行消噪处理,突出目标特征和轮廓表征;利用背景差分算法提取得到目标边缘轮廓,使用注意力模型完成可跟踪和不可跟踪的投篮机器人目标球跟踪。在对比实验测试中,所提方法能够精准识别发球空间点以及准确追踪目标球,并且平均绝对误差较小,具有较好的抗干扰能力,能够准确地跟踪高动态目标球。
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关键词
投篮机器人
高动态目标球
抗干扰跟踪
目标跟踪
注意力模型
初始速度
GABOR滤波器
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Keywords
Shooting Robot
High Dynamic Target Ball
Anti-Interference Tracking
Target Tracking
Attention Model
Initial Speed
Gabor Filter
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TP242.3
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名投篮机器人行走机构的设计与研究
被引量:1
- 3
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作者
钱炜
李战伟
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机构
上海理工大学 机械工程学院
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出处
《上海理工大学学报》
CAS
北大核心
2001年第2期128-132,共5页
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文摘
分析了行走机器人常见的行走机构,并针对机器人在行走过程中需要跨越障碍物的要求,提出了一种有特色的投篮机器人行走机构,介绍了该种行走机构的设计思想和运动原理,并从理论上探讨了该行走机器人的运动分析、运动规划及运动误差等问题. 具有上述结构的行走机器人改进后有较好的应用前景.
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关键词
行走机器人
行走机构
运行分析
运动规划
投篮机器人
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Keywords
walking robot
walking mechanism
movement analysis
movement programming
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分类号
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名篮球投篮机器人运行轨迹跟踪方法研究
被引量:2
- 4
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作者
李华伟
李建威
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机构
华北水利水电大学
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2023年第7期277-280,285,共5页
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基金
河南省教育科学“十四五”规划2021年度一般课题—近代以来学校武术教育理念的迭代与新时代的重塑研究(2021YB0113)。
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文摘
由于当前已有方法未能对运动目标进行检测,导致机器人运行轨迹跟踪结果不准确。基于此,提出一种篮球投篮机器人运行轨迹跟踪方法,分析篮球投篮机器人的基本运动特性,组建全向机器人运动学模型。对篮球的投篮特性进行分析,采用改进的帧差背景建模方法对运动目标进行检测。同时通过动力性和模型,加入滑膜控制算法,利用自适应模糊控制对滑膜增益值进行在线调整,最终实现篮球投篮机器人运行轨迹跟踪。仿真实验结果表明,所提方法可获取高精度的机器人运行轨迹跟踪结果。
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关键词
篮球投篮机器人
运行轨迹跟踪
目标检测
滑膜控制算法
运动学模型
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Keywords
Basketball Shooting Robot
Trajectory Tracking
Target Detection
Synovial Control Algorithm
Kinematics Model
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于多Agent的移动机器人体系结构研究
被引量:7
- 5
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作者
陈华志
谢存禧
张铁
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机构
华南理工大学机械工程学院
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出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2003年第4期31-32,共2页
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文摘
简要分析移动机器人系统的工作原理的基础上 ,构建了一种基于多Agent的移动机器人的体系结构。并以投篮机器人为研究对象对Agent的功能。
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关键词
移动机器人
AGENT
体系结构
投篮机器人
工作原理
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Keywords
mobile robot
agent
architecture
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分类号
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名竞赛用投篮自动机器人目标识别方法研究
- 6
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作者
王振平
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机构
郑州工业应用技术学院体育学院
郑州大学
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2023年第10期273-276,280,共5页
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基金
2021年度河南省社科联调研课题—讲好黄河故事铸就中原文化新辉煌(SKL-2021-629)。
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文摘
针对机器人在投篮过程中因视觉镜头转动幅度小、场地大,导致的识别精度低问题,提出一种考虑场地和空间因素的目标识别方法。分析竞赛用机器人的赛点规则,得出其在比赛中需要重点识别篮球架和罚球点的位置,采用色彩标记法篮球框、门柱、篮球架顶点、侧方点以及四边罚球点,计算每个点权重,通过形态学规则求得边缘特征、线性特征以及中心特征值。建立三维坐标系,计算摄像点与模拟目标点间映射关系,通过映射值分别求得目标点与篮球框在坐标轴三个方向上的角度及目标点与机器人在三方向的距离值,得到角度与距离阈值,根据现场参数代入识别实际目标点。仿真实验证明,所提方法识别精准度高、误差小,鲁棒性好,实用价值高。
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关键词
竞赛用投篮自动机器人
色彩标记法
形态学规则
映射关系
抛物运动
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Keywords
Automatic Shooting Robot for Competition
Color Marking Method
Morphological Rules
Mapping Relationship
Parabolic motion
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TP241.3
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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