基于ROS的移动机器人仿真实验平台设计与实现 被引量：8

1

作者 李恒 杨亮 +1 位作者 曾碧 戚远航 《电子设计工程》 2022年第14期53-57,63,共6页

为了提高移动机器人实验效率和可靠性,提出了一种基于机器人操作系统(Robot Operating System,ROS)的移动机器人仿真实验平台设计方案。所提出的实验平台由上位机软件、实验功能模块、仿真模块组成,能够完成目标跟随、定位建图、路径规... 为了提高移动机器人实验效率和可靠性,提出了一种基于机器人操作系统(Robot Operating System,ROS)的移动机器人仿真实验平台设计方案。所提出的实验平台由上位机软件、实验功能模块、仿真模块组成,能够完成目标跟随、定位建图、路径规划等功能。进一步,以目标跟随为例,建立了该功能的内部节点,完成相应上位机软件设计开发,并搭建了机器人基于视觉的跟随仿真场景,进行相关实验测试。实验证明该平台具有操作简单、可拓展性强、可移植性强等特点。依托此平台有利于大幅降低实验成本,方便移动机器人有关实验的开展,并能够快速得到预期性能与仿真性能差距的反馈。 展开更多

关键词 移动机器人 ros 仿真实验平台 目标跟随

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基于虚拟仿真技术的足式机器人创新实验平台开发

2

作者 郭智辉 杨亮 余志杰 《电子设计工程》 2024年第7期1-5,共5页

为满足足式机器人教学实验需要及提高实验平台可靠性,研制了一种基于虚拟仿真技术的足式机器人创新实验平台。该实验平台基于PyBullet虚拟物理引擎搭建,通过设计步态规划、步行控制等功能模块,能够完成足式机器人步态规划、步行控制等... 为满足足式机器人教学实验需要及提高实验平台可靠性,研制了一种基于虚拟仿真技术的足式机器人创新实验平台。该实验平台基于PyBullet虚拟物理引擎搭建,通过设计步态规划、步行控制等功能模块,能够完成足式机器人步态规划、步行控制等算法的仿真验证等任务。同时,依托该平台展示涉及机械设计、软件开发等专业方向的教学内容,有利于智能机器人课程实践教学的开展。基于该创新实验平台,设计了一个拥有13个自由度的足式机器人,能够完成自主步行、上楼梯等功能。实践表明,该创新实验平台具有实验成本低、高度可定制化的优点,非常适合科学研究和实验教学中需要个性化定制机器人的应用场景。 展开更多

关键词 足式机器人 虚拟仿真 实验平台 控制系统 PyBullet

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基于ROS的机器人运动规划与仿真研究 被引量：7

3

作者 杨幸博 张俊豪 +1 位作者 李凯 李云龙 《现代电子技术》 2021年第1期172-175,共4页

以IRB 1600机器人为研究对象,建立机器人连杆坐标系,完成机器人正逆运动学分析。利用三维建模软件创建机器人模型,并把三维模型转换成统一机器人描述格式;然后,创建机器人运动规划所需要的配置和启动文件,搭建基于机器人操作系统的仿真... 以IRB 1600机器人为研究对象,建立机器人连杆坐标系,完成机器人正逆运动学分析。利用三维建模软件创建机器人模型,并把三维模型转换成统一机器人描述格式;然后,创建机器人运动规划所需要的配置和启动文件,搭建基于机器人操作系统的仿真平台,并在三维可视化工具中显示机器人模型;最后对机器人进行直线和圆弧规划,分析其各关节角度和位置变化。实验结果表明机器人各关节运动轨迹稳定、精度较高,为机器人运动规划提供了方法。 展开更多

关键词 运动学分析 统一机器人描述格式 机器人操作系统 三维可视化 仿真平台 运动规划

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基于快速扩展随机树的机器人路径规划仿真实验平台研究 被引量：4

4

作者 樊晓平 彭展 +1 位作者 张恒 罗熊 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期86-92,共7页

在建立并实现一种基于快速扩展随机树的机器人路径规划算法的仿真实验平台的基础上,通过该仿真实验平台所做的大量仿真实验表明:基于快速扩展随机树的路径规划算法具有强烈搜索未知空间的倾向,在各种障碍物环境下搜索出可达路径。该仿... 在建立并实现一种基于快速扩展随机树的机器人路径规划算法的仿真实验平台的基础上,通过该仿真实验平台所做的大量仿真实验表明:基于快速扩展随机树的路径规划算法具有强烈搜索未知空间的倾向,在各种障碍物环境下搜索出可达路径。该仿真实验平台运行稳定,功能完善,可直观地演示路径规划算法的搜索过程。 展开更多

关键词 实验平台 机器人 随机 扩展 路径规划算法 仿真实验 搜索过程 障碍物

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机器人足球仿真比赛平台的改进 被引量：5

5

作者 李建伟 洪炳镕 +2 位作者 郝宗波 高全胜 郭崎 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期1074-1076,共3页

介绍了哈尔滨工业大学开发的机器人足球仿真比赛平台的基本结构、系统的工作原理及运动学动力学模型,同时介绍了该平台新增的自动裁判、比赛回放等功能.

关键词 机器人足球 仿真比赛平台 服务器 客户机 工作原理 模型 自动裁判 比赛回放 多智能体系统

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基于SCS的四足仿生机器人运动仿真平台 被引量：1

6

作者 张秀丽 龚加庆 刘虎 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期23-28,共6页

SCS(Simulation Construction Set)是Yobotics公司开发的对机械设备、仿生机械系统等复杂的多刚体系统进行运动仿真的软件包.基于SCS开发出一套面向四足仿生机器人的专用运动仿真平台,包括四足仿生机器人机构建模、基于VMC(Virtual Mode... SCS(Simulation Construction Set)是Yobotics公司开发的对机械设备、仿生机械系统等复杂的多刚体系统进行运动仿真的软件包.基于SCS开发出一套面向四足仿生机器人的专用运动仿真平台,包括四足仿生机器人机构建模、基于VMC(Virtual Model Control)的动力学建模、地面接触模型及环境建模和数据处理模块设计.利用该仿真平台对一款16自由度四足仿生机器人的动态行走进行了仿真.结果表明:仿真过程流畅、快速、机器人行走平稳,验证了该仿真平台的实用性和可靠性. 展开更多

关键词 四足仿生机器人 仿真平台 运动仿真 仿真开发包

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中型组机器人足球比赛仿真平台的图形系统 被引量：1

7

作者 徐豫新 焦国太 王志军 《中北大学学报（自然科学版）》 EI CAS 2007年第5期422-425,共4页

介绍了中型组机器人足球比赛仿真平台的图形交互程序.在VC++6.0平台下,通过MFC的类View中特定的MM_ANISOROPIC的映射模式及绘图语句实现了程序.在此图形系统中采用了矩阵运算,实现了机器人的仿真运动,并根据需要设计了相应的碰撞检测算... 介绍了中型组机器人足球比赛仿真平台的图形交互程序.在VC++6.0平台下,通过MFC的类View中特定的MM_ANISOROPIC的映射模式及绘图语句实现了程序.在此图形系统中采用了矩阵运算,实现了机器人的仿真运动,并根据需要设计了相应的碰撞检测算法.通过程序检验,验证了此算法具有良好的准确性和较高的效率,表明了此种方法在机器人足球比赛仿真平台的图形系统中建立的可行性. 展开更多

关键词 机器人足球赛 仿真平台 图形系统

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基于云平台和计算机控制系统的采摘机器人仿真设计 被引量：5

8

作者 王万丽 《农机化研究》 北大核心 2021年第1期96-100,共5页

为了提升采摘机器人定位系统的效率及定位准确性,将云平台技术和计算机控制系统引入到了定位系统的设计上,在进行果实定位时,通过云平台和计算机技术对图像进行实时滤波,并对曝光图像进行融合,以提高图像的质量,进而提高图像特征提取和... 为了提升采摘机器人定位系统的效率及定位准确性,将云平台技术和计算机控制系统引入到了定位系统的设计上,在进行果实定位时,通过云平台和计算机技术对图像进行实时滤波,并对曝光图像进行融合,以提高图像的质量,进而提高图像特征提取和定位的准确性。模拟采摘机器人的作业环境,以机器人定位系统的定位效率和定位误差作为研究对象,对基于云平台和计算机技术的采摘机器人定位系统进行了仿真测试,并将其和单片机的定位效率及定位误差进行了对比。对比结果表明:采用云平台和计算机技术要比单片机的定位效率和定位精度都高,对于提升采摘机器人的作业性能具有重要的意义。 展开更多

关键词 采摘机器人 计算机控制 仿真设计 定位导航 云平台

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基于工作站和仿真平台的教学改革与实践研究——以“工业机器人应用技术”课程为例 被引量：11

9

作者 李胤昌 《工业和信息化教育》 2020年第6期65-68,74,共5页

结合高职院校“工业机器人应用技术”课程教学中存在的问题,提出课程教学改革措施,以机器人工作站和仿真平台为基础,通过制定合理的基于工作工程的项目化课程体系,改革教学方法和手段,增强学生对工业机器人的动手操作能力和系统编程调... 结合高职院校“工业机器人应用技术”课程教学中存在的问题,提出课程教学改革措施,以机器人工作站和仿真平台为基础,通过制定合理的基于工作工程的项目化课程体系,改革教学方法和手段,增强学生对工业机器人的动手操作能力和系统编程调试能力,培养学生分析和解决实际问题的能力,教学改革成效明显。 展开更多

关键词 工作站 仿真平台 工业机器人应用技术 课程改革

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机器人足球仿真平台中碰撞检测算法研究

10

作者 王斌 李孝安 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期890-892,共3页

以机器人足球仿真平台的设计开发为背景,提出了基于递归分群的快速碰撞检测算法RDCCD,并将其应用于所开发的仿真平台系统中.初步的算法分析与实验表明该算法在碰撞检测速度和可靠性方面具有优越性.

关键词 机器人足球 碰撞检测 仿真平台

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仿真机器人足球平台中一种改进的碰撞检测算法

11

作者 王强 吕雪松 《西华大学学报（自然科学版）》 CAS 2006年第6期64-66,70,共4页

以机器人足球仿真平台的设计开发为背景,提出了基于碰撞群及链表的快速碰撞检测算法,并将其应用于所开发的仿真平台系统中。初步的算法分析与实验表明该算法在碰撞检测速度和可靠性方面具有优越性。

关键词 机器人足球 碰撞检测 仿真平台

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虚拟制造中的多机器人作业仿真平台 被引量：1

12

作者 乔桂秀 董玉春 +1 位作者 王树国 蔡鹤皋 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期90-94,共5页

以生产环境下多机器人作业为背景 ,提出了一个虚拟制造中的多机器人作业仿真平台 ,讨论了平台的建模 (包括机器人本体及环境建模 )、碰撞检验、运动学分析、工作单元仿真、系统控制及多进程控制管理等关键问题 .在系统控制中提出了一个... 以生产环境下多机器人作业为背景 ,提出了一个虚拟制造中的多机器人作业仿真平台 ,讨论了平台的建模 (包括机器人本体及环境建模 )、碰撞检验、运动学分析、工作单元仿真、系统控制及多进程控制管理等关键问题 .在系统控制中提出了一个突发故障的处理策略 ,即在生产过程中 ,当某个机器人突然发生故障时 ,如何在不停止整个生产作业的同时 。 展开更多

关键词 多机器人作业 仿真 虚拟制造 突发事故处理 平台

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基于MFC和OpenGL的喷砼机器人三维仿真平台的设计 被引量：1

13

作者 曹燕杰 陈斌 《工矿自动化》 2010年第12期17-20,共4页

以PJR-2X喷砼机器人为例,介绍了一种基于VC++的MFC和OpenGL的人机交互式三维仿真平台的设计方法。该方法采用Solidworks软件对该机器人建模,并将三维模型保存为.STL文件,然后导入3DSMax中确立纹理坐标,输出的3DS文件再导入Deep Explorat... 以PJR-2X喷砼机器人为例,介绍了一种基于VC++的MFC和OpenGL的人机交互式三维仿真平台的设计方法。该方法采用Solidworks软件对该机器人建模,并将三维模型保存为.STL文件,然后导入3DSMax中确立纹理坐标,输出的3DS文件再导入Deep Exploration中进行三维模型材质、纹理的二次处理,最后通过MFC导入到以OpenGL为标准建立的工作场景中进行场景渲染,从而得到逼真的机器人三维虚拟仿真平台。实际应用表明,该仿真平台能精确表达机器人的正逆运动特性,并能示教演示。 展开更多

关键词 喷砼机器人 三维运动仿真 三维模型 人机交互 仿真平台 MFC OPENGL

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基于ROS的履带式机器人室内定位及地图构建研究 被引量：5

14

作者 贝太学 黄俊珲 +3 位作者 陈继文 卢博 裴翦 刘洪磊 《电子设计工程》 2022年第24期10-13,共4页

针对室内移动机器人自主定位与地图构建的问题,采用“工作站+树莓派+STM32”的框架,对履带式机器人系统进行设计。在ROS框架下,采用Gmapping算法与Cartographer算法进行了建图实验,并比较了两种SLAM算法的建图效果。结果表明,Gmapping... 针对室内移动机器人自主定位与地图构建的问题,采用“工作站+树莓派+STM32”的框架,对履带式机器人系统进行设计。在ROS框架下,采用Gmapping算法与Cartographer算法进行了建图实验,并比较了两种SLAM算法的建图效果。结果表明,Gmapping算法在相对简单的环境中建图效果较优;在障碍物数量较多的情况下,Cartographer算法因其帧间匹配算法位姿优化效果的优势,会使其产生更小的误差,得到更优的建图效果。 展开更多

关键词 地图构建 履带式机器人 物理样机系统 ros 移动平台

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基于LabVIEW的手术机器人虚拟仿真平台设计 被引量：7

15

作者 郝嘉俊 王亚刚 马江涛 《电子科技》 2019年第2期14-19,31,共7页

为了清晰地观察手术机器人的运动状态,文中提出了一种基于LabVIEW的3D虚拟仿真平台构建方法。该方法将图形化编程软件LabVIEW作为构建平台,结合SolidWorks机械建模、LabVIEW的GUI前面板、三维显示控件以及LabVIEW Robotics工具包搭建了... 为了清晰地观察手术机器人的运动状态,文中提出了一种基于LabVIEW的3D虚拟仿真平台构建方法。该方法将图形化编程软件LabVIEW作为构建平台,结合SolidWorks机械建模、LabVIEW的GUI前面板、三维显示控件以及LabVIEW Robotics工具包搭建了可视化程度高、模型效果逼真的手术机器人3D虚拟仿真平台。针对文中设计里自主构建的从手机械臂和主手操作台,详细讲述了虚拟仿真平台的构建过程,并且使用算法实现了手术机器人在主从控制系统中的实时参数控制。最后结合MATLAB对手术机器人末端位置运动进行测试对比。测试结果表明轨迹路径一致,可以通过该方法实现对手术机器人的虚拟仿真平台构建。 展开更多

关键词 手术机器人 虚拟仿真平台 图形化编程 机械建模 可视化 主从控制

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搬运机器人多场景任务调度与仿真平台开发 被引量：3

16

作者 翁迅 张经天 胡晓 《食品与机械》 北大核心 2022年第7期122-127,共6页

目的:验证基于实际订单数据的搬运机器人的任务调度和算法测试平台可行性。方法:通过自主搭建的仿真实验验证平台,以物流中心中典型的仿真场景——存在任务分级的多拣选机器人任务分配策略场景为例,设计基于记忆精英种群的灾变自适应大... 目的:验证基于实际订单数据的搬运机器人的任务调度和算法测试平台可行性。方法:通过自主搭建的仿真实验验证平台,以物流中心中典型的仿真场景——存在任务分级的多拣选机器人任务分配策略场景为例,设计基于记忆精英种群的灾变自适应大邻域搜索算法。结果:相比ALNS算法,MEPCALNS算法效率平均提升3.16%。结论:通过算法优化研究和各种场景的模拟运行比较,证明了平台在算法验证方面的价值,说明MEPCALNS算法在典型场景下的有效性。 展开更多

关键词 搬运机器人 任务调度 仿真验证平台 算法优化

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基于MATLAB的机器人GUI仿真平台设计研究 被引量：6

17

作者 尹新城 胡勇 《科技通报》 2018年第1期193-196,共4页

在机器人的设计及研发过程中仿真技术是一种重要的辅助设计方法。通过分析典型串联机器人的结构特征,选取PUMA560机器人作为研究目标,运用D-H法分析其杆件参数并建立各杆件坐标系,建立机器人运动学方程;在MATLAB环境下,在GUI中调用Robot... 在机器人的设计及研发过程中仿真技术是一种重要的辅助设计方法。通过分析典型串联机器人的结构特征,选取PUMA560机器人作为研究目标,运用D-H法分析其杆件参数并建立各杆件坐标系,建立机器人运动学方程;在MATLAB环境下,在GUI中调用Robotics Toolbox的相关程序,创建机器人仿真图形用户界面。对PUMA560进行正、逆运动学与运动轨迹仿真,并且在该仿真平台上进行运动学实验验证。实验数据表明,该仿真平台可以获得有效准确的仿真数据且能对机器人的运动轨迹作有效控制,可为后续轨迹优化提供分析基础,为相关机器人运动分析提供参考。 展开更多

关键词 PUMA560机器人 MATLAB 运动学方程 轨迹规划 GUI仿真平台

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漂浮式风电平台锚链检测机器人动力学仿真 被引量：1

18

作者 黄建虾 陈祎 +2 位作者 鲍巍 姜哲 罗高生 《中国海洋平台》 2023年第2期12-17,共6页

提出一种新型锚链检测机器人用来检查海上漂浮式风电平台系泊锚链。与传统水下机器人相比,该机器人作业时沿锚链进行爬行作业。针对该新型锚链检测机器人,采用ADAMS软件对机器人沿锚链行进运动进行仿真分析。在此基础上,对机器人在锚链... 提出一种新型锚链检测机器人用来检查海上漂浮式风电平台系泊锚链。与传统水下机器人相比,该机器人作业时沿锚链进行爬行作业。针对该新型锚链检测机器人,采用ADAMS软件对机器人沿锚链行进运动进行仿真分析。在此基础上,对机器人在锚链以45°和60°两种倾斜状态下的越障能力开展研究。结果表明,该锚链检测机器人在移动过程中运行平稳,符合结构设计要求,同时也为优化机器人结构提供重要数据。 展开更多

关键词 漂浮式风电平台 锚链检测机器人 动力学 仿真 ADAMS 越障能力

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基于SimMechanics与Virtual Reality的双臂仿真机器人平台创建

19

作者 杨博 张国良 宋海涛 《信息技术》 2011年第1期70-73,76,共5页

介绍了一种双臂仿真机器人平台的创建方法,使得双臂机器人研究人员在没有硬件支持的情况下,可以顺利开展自己的研究,如运动学和动力学分析。此方法基于Matlab下Simulink中的机械仿真模块(SimMechanics)搭建而成,并运用虚拟现实技术进行3... 介绍了一种双臂仿真机器人平台的创建方法,使得双臂机器人研究人员在没有硬件支持的情况下,可以顺利开展自己的研究,如运动学和动力学分析。此方法基于Matlab下Simulink中的机械仿真模块(SimMechanics)搭建而成,并运用虚拟现实技术进行3D模拟,使得结果更加的直观化。平台具有简单、易操作,可充分满足研究人员需要的特点。 展开更多

关键词 双臂机器人 仿真平台 机械仿真 虚拟现实

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借3D仿真平台培养中学生思维的灵活性——以第十届浙江省青少年虚拟机器人竞赛项目为例 被引量：1

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作者 王悦钢 《中小学信息技术教育》 2013年第3期81-83,共3页

思维是人类的高级心理活动，是复杂的信息加工过程，是人脑对事物本质和事物之间规律性关系的概括、间接的反映。本文以第十届浙江省青少年虚拟机器人竞赛项目为例，从任务目标的达成、组建虚拟机器人、编制机器人程序三个角度来谈5D仿... 思维是人类的高级心理活动，是复杂的信息加工过程，是人脑对事物本质和事物之间规律性关系的概括、间接的反映。本文以第十届浙江省青少年虚拟机器人竞赛项目为例，从任务目标的达成、组建虚拟机器人、编制机器人程序三个角度来谈5D仿真平台下中学生思维灵活性的培养。 展开更多

关键词 3D仿真平台 中学生 思维品质 机器人竞赛

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