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多视角视觉目标生成的空间机器人操作学习 被引量:2
1
作者 李林峰 王勇 +2 位作者 解永春 胡勇 陈奥 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2022年第2期18-28,共11页
空间机器人操作一般采用多视角相机为机械臂提供视觉信息引导,全局相机引导远距离的前段操作,局部相机引导近距离的末端精细操作.针对多视角视觉信息融合与利用的自主性不足问题,提出一种多视角视觉目标生成的新方法,采用分层策略架构,... 空间机器人操作一般采用多视角相机为机械臂提供视觉信息引导,全局相机引导远距离的前段操作,局部相机引导近距离的末端精细操作.针对多视角视觉信息融合与利用的自主性不足问题,提出一种多视角视觉目标生成的新方法,采用分层策略架构,将图像输入映射到SE(3)空间上,形成多视角视觉目标,并根据相对误差建立多视角目标决策机制.地面试验结果表明,该方法能够快速响应(>30 fps)多类不同尺度的操作对象,并对静态、动态遮挡具有较强鲁棒性,具备执行视触融合、长序列复杂操作任务的能力. 展开更多
关键词 空间机器人操作 基于视觉的机器人操作 视觉目标生成 视触融合 多任务学习
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机器人操作器动力学形状优化设计 被引量:3
2
作者 吴焱明 柯尊忠 +1 位作者 徐业宜 王治森 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1996年第4期50-55,共6页
讨论了机器人操作器的刚性和弹性耦合动力学形状优化设计问题。主要将时间离散化、形状离散化。为此,首先求出各时间点上的动态响应,找出最不利情况,这样动态极值形状优化设计即可用复合形法解决。对末端挠度极小化为目标函数的形状... 讨论了机器人操作器的刚性和弹性耦合动力学形状优化设计问题。主要将时间离散化、形状离散化。为此,首先求出各时间点上的动态响应,找出最不利情况,这样动态极值形状优化设计即可用复合形法解决。对末端挠度极小化为目标函数的形状优化设计问题进行了研究,得到了机器人操作器的最优形状。 展开更多
关键词 机器人操作 动态模型 形状优化设计 动力学
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基于元生成内在奖励的机器人操作技能学习方法 被引量:1
3
作者 吴培良 渠有源 +2 位作者 李瑶 陈雯柏 高国伟 《计量学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期923-930,共8页
针对稀疏奖励下,复杂任务学习效率低的问题,在离线策略(off-policy)强化学习思想基础上,提出了元生成内在奖励算法(meta generative intrinsic reward, MGIR),并将其应用在机器人操作技能学习问题求解方面。具体步骤为先使用一个可将复... 针对稀疏奖励下,复杂任务学习效率低的问题,在离线策略(off-policy)强化学习思想基础上,提出了元生成内在奖励算法(meta generative intrinsic reward, MGIR),并将其应用在机器人操作技能学习问题求解方面。具体步骤为先使用一个可将复杂任务分解为多个子任务的元生成内在奖励框架,对子任务进行能力评价;再引入生成内在奖励模块,将智能体探索得到状态的新颖性作为内在奖励,并联合环境奖励共同指导智能体完成对环境的探索和特定任务的学习;最后,在MuJoCo仿真环境Fetch中对离线策略强化学习进行对比实验。实验结果表明,无论是在训练效率还是在成功率方面,提出的元生成内在奖励算法均表现较好。 展开更多
关键词 计量学 机器人操作技能学习 稀疏奖励 强化学习 元学习 生成内在奖励
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《焊接机器人操作与加工》课程模块化与教学改革实践研究 被引量:4
4
作者 张正鑫 孙晓楠 《天津职业院校联合学报》 2021年第4期80-84,94,共6页
课程模块化教学改革是以能力为导向组织构建教学模块,梳理筛选知识点和技能点;以能力培养为目标设计教学过程,实施教学改革,促进教学目标达成,提高人才培养质量的一种基于课程建设的教学改革实践。课程模块化教学改革具有服务区域经济... 课程模块化教学改革是以能力为导向组织构建教学模块,梳理筛选知识点和技能点;以能力培养为目标设计教学过程,实施教学改革,促进教学目标达成,提高人才培养质量的一种基于课程建设的教学改革实践。课程模块化教学改革具有服务区域经济发展的靶向作用和能力目标达成的基础作用,其包括两项重要工作,一是以能力为导向的课程建设,二是基于能力培养的教学改革。 展开更多
关键词 焊接机器人操作与加工 课程模块化 教学改革实践 研究
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一类关节型机器人操作手的迭代学习控制
5
作者 唐建中 张养军 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期51-55,共5页
针对一类机器人操作手,提出了一种设计机器人操作手迭代学习控制的新方法,与其它现有的迭代学习控制方法相比较,当折合到机器人操作手关节轴上的驱动装置惯量足够大时,可以用驱动装置的动力学特性参数确定学习增益,克服了传统迭代... 针对一类机器人操作手,提出了一种设计机器人操作手迭代学习控制的新方法,与其它现有的迭代学习控制方法相比较,当折合到机器人操作手关节轴上的驱动装置惯量足够大时,可以用驱动装置的动力学特性参数确定学习增益,克服了传统迭代学习控制方法由多次尝试选取学习增益的缺点,增强了实用性。在实际机器人操作手上的实验结果充分表明了新提出方法可获得较高学习速度和控制精度的优越性。 展开更多
关键词 机器人操作 学习控制 非线性 关节型
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机器人操作手的神经跟踪控制
6
作者 牛玉刚 杨成梧 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期256-259,共4页
针对机器人轨迹跟踪问题 ,提出了一种自适应神经控制器。该控制方案利用 RBF神经网络自适应学习机器人系统的未知非线性动态 ,然后 ,通过一个基于滑模控制技术的补偿器消除网络逼近误差和外部干扰的影响。网络权重的自适应修正规则基于 ... 针对机器人轨迹跟踪问题 ,提出了一种自适应神经控制器。该控制方案利用 RBF神经网络自适应学习机器人系统的未知非线性动态 ,然后 ,通过一个基于滑模控制技术的补偿器消除网络逼近误差和外部干扰的影响。网络权重的自适应修正规则基于 Lyapunov函数方法得到。 展开更多
关键词 神经网络 机器人操作 跟踪控制 滑模控制
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空间机器人操作:一种多任务学习视角 被引量:5
7
作者 李林峰 解永春 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2022年第3期10-24,共15页
利用空间机器人辅助、代替航天员完成在轨服务操作是近年的技术发展趋势。基于学习的空间机器人操作以深度神经网络为控制器载体,对非结构化太空环境适应能力强,在高轨、地外、深空等场景具有良好应用前景。目前,无论是空间机器人操作,... 利用空间机器人辅助、代替航天员完成在轨服务操作是近年的技术发展趋势。基于学习的空间机器人操作以深度神经网络为控制器载体,对非结构化太空环境适应能力强,在高轨、地外、深空等场景具有良好应用前景。目前,无论是空间机器人操作,还是地面机器人操作,多数研究只关注单一任务学习问题。立足一种多任务学习新视角,针对空间机器人操作面临的多任务适应性要求高、精细化要求高、不确定性强问题,首先分析了在轨服务的多样化任务需求。其次,全面综述了机器人操作多任务学习算法与应用相关工作,分析了开展空间机器人操作多任务学习的难点挑战,给出了关键技术发展建议。相关关键技术的突破将有助于提升空间机器人系统的自主性、鲁棒性,进而助力中国在轨服务技术向无人全自主方向推进。 展开更多
关键词 空间机器人操作 多任务学习 自主 在轨服务 强化学习
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155HP-2 装填机器人操作机及其自锁手的研制
8
作者 陶建国 刘廷荣 +1 位作者 张永德 吴瑞珉 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第6期123-125,129,共4页
本文介绍了工作在封闭、狭窄、多障碍环境中的155HP2装填机器人操作机的总体结构和工作原理,着重阐述了整机设计中的关键问题以及其特殊型式的自锁手的研制。
关键词 机器人操作 封闭空间 多障碍 自锁手 装填作业
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“1+X”工业机器人操作与运维典型工作任务红蓝码垛实践与探索
9
作者 陈砆兴 陈彦 +1 位作者 朱新恬 朱亚军 《时代汽车》 2021年第17期129-130,171,共3页
目前,搬运、码垛是机器人的第一大应用领域,约占机器人应用整体的4成左右。本文以"1+X"工业机器人操作与运维证书为背景,探索红蓝双色码垛工作任务程序编写的技"1+X"工业机器人操作与运维巧和方法。
关键词 “1+X”工业机器人操作与运维 红蓝双色码垛 程序编写
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基于课证融通的中职工业机器人操作与编程课程教学研究
10
作者 刘奕彤 王锐 常炳晨 《造纸装备及材料》 2025年第4期240-242,共3页
近年来,随着职业教育领域一系列改革举措的推行,如“1+X”证书制度及“岗课赛证”融合模式的提出,课程内容与职业技能认证之间的联系日益紧密。基于此,文章分析了基于课证融通的中职工业机器人操作与编程课程教学现状,从知识目标设计、... 近年来,随着职业教育领域一系列改革举措的推行,如“1+X”证书制度及“岗课赛证”融合模式的提出,课程内容与职业技能认证之间的联系日益紧密。基于此,文章分析了基于课证融通的中职工业机器人操作与编程课程教学现状,从知识目标设计、教学内容设计、教学模式设计、教学评价设计四个方面提出了基于课证融通的中职工业机器人操作与编程课程教学原则,以期为相关研究提供借鉴与参考。 展开更多
关键词 工业机器人操作与编程课程 课证融通 教学设计
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基于ROS的家用老年服务机器人设计
11
作者 赵泽北 冯沛林 +1 位作者 谢晓睿 张静 《电子技术应用》 2025年第4期54-59,共6页
针对当前老年服务机器人存在的问题,如智能语音功能单一、感知能力不足和集成化水平不高等,设计了一款具有人脸识别、语音交互和摔倒检测功能的机器人。该机器人基于机器人操作系统(ROS)开发,配备Jeston Nano主控板和ZED2i双目立体相机... 针对当前老年服务机器人存在的问题,如智能语音功能单一、感知能力不足和集成化水平不高等,设计了一款具有人脸识别、语音交互和摔倒检测功能的机器人。该机器人基于机器人操作系统(ROS)开发,配备Jeston Nano主控板和ZED2i双目立体相机等多种传感器。通过基于Haar特征和LBPH算法的人脸识别、利用百度语音API和Alpaca-2模型实现的语音交互,以及基于ZED2i双目相机的摔倒检测,为老年人提供更加综合、智能的护理服务。实验结果显示,该机器人在人脸识别、语音交互和摔倒检测方面均表现出色。 展开更多
关键词 老年服务机器人 机器人操作系统(ROS) 人脸识别 语音交互 智能感知
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基于学习的空间机器人在轨服务操作技术 被引量:14
12
作者 解永春 王勇 +1 位作者 陈奥 李林峰 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2019年第4期25-37,共13页
发展具备全自主操作能力的在轨服务航天器是未来航天领域的重要方向,而赋予航天器自主学习能力是实现自主化操作的重要手段.本文首先对近年来国外在轨服务操作的重要研究计划和关键技术进行了分析,并系统论述了基于学习的机器人操作技... 发展具备全自主操作能力的在轨服务航天器是未来航天领域的重要方向,而赋予航天器自主学习能力是实现自主化操作的重要手段.本文首先对近年来国外在轨服务操作的重要研究计划和关键技术进行了分析,并系统论述了基于学习的机器人操作技术的主要理论和方法.然后,结合未来在轨服务的需求,对我们在此领域的初步研究成果“基于学习的在轨燃料补加控制系统”进行了介绍.最后,结合航天领域的特点,分析了基于学习的空间机器人在轨服务技术所面临的挑战和未来的发展方向. 展开更多
关键词 在轨服务 全自主操作 深度强化学习 机器人操作技术 基于学习的在轨燃料补加控制系统
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基于ROS的开关站智能巡检机器人应用 被引量:1
13
作者 方海荣 陶文华 +3 位作者 覃盛调 韦泽巍 刘旭 陈晨 《红水河》 2024年第6期102-107,共6页
传统的人工巡检存在劳动强度大、工作效率低、安全性差等问题。随着计算机技术的迅速发展,智能巡检机器人的应用领域会越来越多。笔者以此为背景,开展开关站智能巡检机器人应用研究。首先,阐述智能巡检机器人硬件与软件系统的构成及功能... 传统的人工巡检存在劳动强度大、工作效率低、安全性差等问题。随着计算机技术的迅速发展,智能巡检机器人的应用领域会越来越多。笔者以此为背景,开展开关站智能巡检机器人应用研究。首先,阐述智能巡检机器人硬件与软件系统的构成及功能;其次,分析智能巡检机器人所应用的地图构建、路径规划与定位以及目标识别算法;最后,介绍智能巡检机器人在开关站实际环境中测试应用。结果表明:智能巡检机器人能实现定位与自主导航,运行稳定;在仪器仪表读数识别、开关和闸刀等位置状态识别、红外测温的图像识别和目标检测方面表现良好。 展开更多
关键词 智能巡检机器人 机器人操作系统 开关站
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TSDSIR:机器人系统中多业务并发的消息数据流调度
14
作者 丁男 冀承慧 +1 位作者 胡创业 许力 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期205-220,共16页
针对机器人云-边-端协同场景中所面临的多业务并发、多模态消息数据混杂等特点,基于机器人操作系统2(ROS2)中消息分发机理分析,提出了面向时间敏感属性的多消息动态调度方法。首先,根据ROS2中多话题消息流并发属性和网络实时状态,定义... 针对机器人云-边-端协同场景中所面临的多业务并发、多模态消息数据混杂等特点,基于机器人操作系统2(ROS2)中消息分发机理分析,提出了面向时间敏感属性的多消息动态调度方法。首先,根据ROS2中多话题消息流并发属性和网络实时状态,定义了消息数据优先权、最大传输时间和剩余传输时间等流调度参数,进而对待调度的流队列状态进行实时表征。其次,设计了包含时间优先和优先权优先的混杂切换调度模型,并结合流调度参数给出调度切换规则及理论边界条件。最后,提出了ROS2中面向时间敏感属性的多消息动态调度方法,并在其数据分发服务层中集成应用。仿真实验与实际应用验证表明,所提方法能提升ROS2中多消息流并发传输效率,同时保障高优先级的、具有时间敏感属性的消息数据实时可靠传输。 展开更多
关键词 机器人操作系统2 数据分发服务 时间敏感属性 混杂切换 多消息流调度
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串并联微操作机器人系统的研究 被引量:14
15
作者 赵玮 于靖军 +1 位作者 毕树生 宗光华 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期623-627,共5页
介绍了一套完整的微操作机器人实验系统 ,该机器人系统是在一种用于微操作的新颖的串并联机构基础之上建立起来的 .针对串并联微动机构的特点 ,提出了一种电容式测微仪与计算机视觉系统相结合的运动学标定方法 .同时 ,为实现对压电驱动... 介绍了一套完整的微操作机器人实验系统 ,该机器人系统是在一种用于微操作的新颖的串并联机构基础之上建立起来的 .针对串并联微动机构的特点 ,提出了一种电容式测微仪与计算机视觉系统相结合的运动学标定方法 .同时 ,为实现对压电驱动元件的精确控制 ,采用了一种参数切换的变速积分PI(Proportional Integral)控制算法 ,并收到了预期的效果 .最后对该系统进行了微动画图实验 ,得到了理想的圆形和矩形轨迹图形 .实验结果表明 ,该微操作机器人系统的组成及控制。 展开更多
关键词 运动学 标定 串并联机构 操作机器人系统 驱动器
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基于多通道增强现实的机器人遥操作技术研究 被引量:5
16
作者 丑武胜 孟偲 王田苗 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2004年第10期49-52,共4页
在传统的预测仿真控制方法的基础上,提出了多通道增强现实遥操作控制策略,以克服通讯时延的影响。通过实际视频图像和预测仿真图形的叠加来消除模型的误差,同时基于TIN(Triangulated Irregular Network)表达的虚拟环境中物体模型,... 在传统的预测仿真控制方法的基础上,提出了多通道增强现实遥操作控制策略,以克服通讯时延的影响。通过实际视频图像和预测仿真图形的叠加来消除模型的误差,同时基于TIN(Triangulated Irregular Network)表达的虚拟环境中物体模型,对虚拟环境中的虚拟接触力进行实时再现,提高操作者的临场感,辅助操作者完成精细的远程操作。实验结果验证了本文所提方法有效性和实用性。 展开更多
关键词 增强现实 机器人操作 多通道 虚拟环境 临场感 远程操作 实时 体模 辅助 表达
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内窥镜操作机器人灵活性分析及仿真验证 被引量:7
17
作者 付宜利 潘博 +1 位作者 李康 王树国 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1059-1062,共4页
在微创手术中为了使内窥镜的姿态满足外科手术的需求,借助于服务球、服务点、服务区的概念给出机器人灵活度空间的分布.根据七自由度内窥镜操作机器人结构特点,采用位姿分解方式求得位置运动学解析逆解.针对微创胸腹腔手术的临床需求,... 在微创手术中为了使内窥镜的姿态满足外科手术的需求,借助于服务球、服务点、服务区的概念给出机器人灵活度空间的分布.根据七自由度内窥镜操作机器人结构特点,采用位姿分解方式求得位置运动学解析逆解.针对微创胸腹腔手术的临床需求,分析了该机器人的灵活性,提出了内窥镜操作机器人灵活度空间分布的分析方法,并通过数值方法对工作空间内任意点仿真得到机器人灵活度的空间分布.对机器人逆解和灵活度分布进行仿真验证,证明该方法的正确性,表明内窥镜操作机器人的灵活度满足实际的手术需求.掌握运动学和灵活度空间分布,为后续机器人控制方法的实现和术前的路径规划提供了必要的理论依据. 展开更多
关键词 内窥镜操作机器人 微创外科手术 运动学 灵活度
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基于立体视觉的机器人焊接遥操作研究 被引量:2
18
作者 李海超 高洪明 +1 位作者 吴林 张广军 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期591-595,共5页
研究了在立体视觉辅助下的机器人焊接遥操作技术。将立体视觉显示技术和机器人遥操作技术相结合,显著提高了焊接遥操作系统的操作性能。自主开发了基于PC的页面交互显示的立体视觉系统,以空间鼠标作为输入机器人控制命令的手控器,精... 研究了在立体视觉辅助下的机器人焊接遥操作技术。将立体视觉显示技术和机器人遥操作技术相结合,显著提高了焊接遥操作系统的操作性能。自主开发了基于PC的页面交互显示的立体视觉系统,以空间鼠标作为输入机器人控制命令的手控器,精确地控制远端焊接机器人的定位和跟踪焊缝。深入研究了手动跟踪焊缝的控制算法和遥控示教技术,以提高焊接遥操作的灵活性。焊接遥操作在立体视觉辅助下比二维视频监控辅助下跟踪焊缝的精度有大幅度提高,能够遥控示教空间曲线焊缝,系统操作简单,灵活。 展开更多
关键词 遥控焊接 机器人操作 立体视觉 遥控示教
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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
19
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 机器人操作系统 体系结构 数据库 安全机制
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遥操作机器人触觉显示技术的研究 被引量:6
20
作者 李嘉 刘文江 +1 位作者 胡军 胡怀中 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2003年第8期69-72,共4页
文章在介绍国内外触觉显示领域研究的基础上,针对人类FAI和FAII触觉神经末梢的频率响应特性和感受深度阈,利用Moonie型压电陶瓷-金属复合体结构的逆压电致伸效应,研制了3×3像素规模的压电振动式触觉显示器。以几何图形平均识别成... 文章在介绍国内外触觉显示领域研究的基础上,针对人类FAI和FAII触觉神经末梢的频率响应特性和感受深度阈,利用Moonie型压电陶瓷-金属复合体结构的逆压电致伸效应,研制了3×3像素规模的压电振动式触觉显示器。以几何图形平均识别成功率作为评价衡量触觉显示质量的指标,分析了驱动频率与触觉感受的关系。最后指出PZT触觉显示器走向实用化所必须研究克服的问题。 展开更多
关键词 操作机器人 触觉显示 触觉遥现系统 数据手套
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