基于相位调整法实现蛇形机器人避障功能的研究 被引量：5

1

作者 卢振利 刘超 +4 位作者 谢亚飞 徐惠钢 单长考 许仙珍 李斌 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期508-514,共7页

为了提高蛇形机器人在实际环境中的实用性,研究了蛇形机器人的避障功能,并提出了一种基于相位调整的蛇形机器人避障方法。该方法用安装在蛇形机器人头部的红外避障传感器模块检测前方是否有障碍物,若有障碍物,则用相位调整法改变蛇形机... 为了提高蛇形机器人在实际环境中的实用性,研究了蛇形机器人的避障功能,并提出了一种基于相位调整的蛇形机器人避障方法。该方法用安装在蛇形机器人头部的红外避障传感器模块检测前方是否有障碍物,若有障碍物,则用相位调整法改变蛇形机器人每个关节的步态相位来控制蛇形机器人的蜿蜒运动以实现转弯,从而避开障碍物。而且应用红外传感器来感知障碍物的几何特性,若感知到大型障碍物,机器人蜿蜒运动行进采用顺障策略实现避障功能,若感知到小型障碍物,采用绕障策略。该研究可为推进蛇形机器人的实用化提供技术储备。 展开更多

关键词 蛇形机器人 避障 相位调整 蜿蜒运动

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蛇形机器人伸缩运动性能研究 被引量：3

2

作者 卢振利 谢亚飞 +4 位作者 张国栋 张凯 刘超 冯大宇 李斌 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期381-388,共8页

为研究蛇形机器人常用的典型步态——伸缩运动的性能与不同摩擦系数环境的关系,分别用单向被动轮和双向被动轮设计正交串联蛇形机器人地面接触机构。通过蛇形曲线公式控制蛇形机器人垂直关节节律实现伸缩运动。通过实验得出了摩擦系数... 为研究蛇形机器人常用的典型步态——伸缩运动的性能与不同摩擦系数环境的关系,分别用单向被动轮和双向被动轮设计正交串联蛇形机器人地面接触机构。通过蛇形曲线公式控制蛇形机器人垂直关节节律实现伸缩运动。通过实验得出了摩擦系数对单向被动轮和双向被动轮接触面型蛇形机器人伸缩运动步态的影响及对应的蛇形曲线参数的调节策略。 展开更多

关键词 蛇形机器人 单向被动轮 双向被动轮 摩擦系数 伸缩运动

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蛇形机器人蜿蜒运动性能的仿真研究 被引量：2

3

作者 谢亚飞 卢振利 +4 位作者 刘超 冯大宇 单长考 徐惠钢 李斌 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期948-955,共8页

基于用V-REP仿真软件建立的蛇形机器人动力学模型,对蛇形机器人的蜿蜒运动性能进行了研究。首先通过蛇形曲线控制蛇形机器人实现蜿蜒运动,对关节角度和力矩情况进行了分析,其次通过变化蛇形曲线公式中的起始弯角、体内形成波个数、弧长... 基于用V-REP仿真软件建立的蛇形机器人动力学模型,对蛇形机器人的蜿蜒运动性能进行了研究。首先通过蛇形曲线控制蛇形机器人实现蜿蜒运动,对关节角度和力矩情况进行了分析,其次通过变化蛇形曲线公式中的起始弯角、体内形成波个数、弧长变化率来观察分析这些参数对蛇形机器人蜿蜒运动性能的影响,最后研究分析了蛇形机器人蜿蜒运动的爬坡、转弯性能,得出了对实现蛇形机器人的实用化有理论、技术意义的结论。 展开更多

关键词 蛇形机器人 V-REP仿真 蛇形曲线 蜿蜒运动

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旋转自由摆的控制方法研究

4

作者 胡建秋 毛丽民 +1 位作者 卢振利 朱培逸 《常熟理工学院学报》 2017年第2期68-73,共6页

选取旋转自由摆作为研究对象,建立了系统的数学模型,分析并验证了系统的稳定性和可控可观性.在此基础上,提出了一种基于STM32的实验硬件平台,该平台采用步进电机驱动自由摆的旋转,利用光电编码器测量摆杆的旋转角度,通过PID控制算法实... 选取旋转自由摆作为研究对象,建立了系统的数学模型,分析并验证了系统的稳定性和可控可观性.在此基础上,提出了一种基于STM32的实验硬件平台,该平台采用步进电机驱动自由摆的旋转,利用光电编码器测量摆杆的旋转角度,通过PID控制算法实现自由摆的运动控制,对自由摆的起摆、摆起稳定、镇定进行了分析.实验表明,本文采用的旋转自由摆控制方法,使自由摆运行稳定,具有一定的抗干扰能力. 展开更多

关键词 自由摆 PID STM32 MATLAB/SIMULINK仿真

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基于语音交互功能的医疗服务机器人控制系统设计 被引量：6

5

作者 毛丽民 卢振利 +1 位作者 谢新明 浦宇欢 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期745-751,共7页

根据老年人、残疾人的实际需求,设计了医疗服务型机器人移动本体和6自由度机械手臂,搭建了以简化隐式马科夫模型为基础的自动语音辨识控制系统。该控制系统通过人机交互系统的语音命令与键盘指令,可控制机器人运行到指定位置,控制机械... 根据老年人、残疾人的实际需求,设计了医疗服务型机器人移动本体和6自由度机械手臂,搭建了以简化隐式马科夫模型为基础的自动语音辨识控制系统。该控制系统通过人机交互系统的语音命令与键盘指令,可控制机器人运行到指定位置,控制机械手抓取物体,实现机器人的避障功能和座椅、病床两模式的自主切换。针对典型医疗服务需求,对所设计的医疗服务机器人进行了实验,实验结果表明,该机器人在人机交互指令控制下能很好地实现到达指定位置、抓取物体、避障和病床/座椅模式切换,不仅易于操作,而且性能稳定,语音系统对命令的识别率达90%以上,从而验证了该医疗服务型机器人控制系统设计的可行性和有效性。 展开更多

关键词 自动语音辨识(ASR) 医疗服务机器人(MSR) 人机交互(HRI) 隐式马尔科夫模型(HMM) 机械手臂

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应用工业机器人的劳动密集型企业典型生产线的设计 被引量：6

6

作者 卢振利 孙凯翔 +4 位作者 葛晨斌 许仙珍 单长考 刘叔军 李斌 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期815-821,共7页

提出了应用工业机器人技术升级原有自动化生产线的理念,选取电子原件装配行业为研究对象,剖析了劳动力在自动化生产线中的作用,在此基础上为劳动密集企业设计了以工业机器人为主体的装配、检测、分拣、码垛自动化生产线。该生产线通过... 提出了应用工业机器人技术升级原有自动化生产线的理念,选取电子原件装配行业为研究对象,剖析了劳动力在自动化生产线中的作用,在此基础上为劳动密集企业设计了以工业机器人为主体的装配、检测、分拣、码垛自动化生产线。该生产线通过机器人手眼系统完成典型的装配作业,能够降低劳动力成本和提高产品质量的一致性。该项研究可为长三角地区劳动密集型产业的升级——"工业机器人代替人"提供技术储备。 展开更多

关键词 生产线 工业机器人 装配作业 劳动密集型

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蛇形机器人的设计及摩擦力对其运动性能影响的分析 被引量：3

7

作者 卢振利 刘超 +3 位作者 谢亚飞 王晨希 毛丽民 李斌 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期293-299,共7页

为使蛇形机器人的结构和运动形式能够适应各种复杂环境,研究了蛇形机器人运动性能与环境的关系及其运动控制,设计了一种单被动轮为接触面的正交串联蛇形机器人,分析了蛇形曲线参数对其运动的影响,通过实验研究了摩擦系数对其运动步态的... 为使蛇形机器人的结构和运动形式能够适应各种复杂环境,研究了蛇形机器人运动性能与环境的关系及其运动控制,设计了一种单被动轮为接触面的正交串联蛇形机器人,分析了蛇形曲线参数对其运动的影响,通过实验研究了摩擦系数对其运动步态的影响,得出了蛇形机器人的前行速率随蛇形曲线参数α的增大而增大,随摩擦系数μ的增大而减小的结论,以及蛇形曲线步态参数的调节策略。 展开更多

关键词 蛇形机器人 被动轮设计 摩擦系数 蜿蜒运动

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基于FPGA实现粒子滤波算法的实时细胞跟踪系统设计 被引量：2

8

作者 毛丽民 卢振利 +2 位作者 浦宇欢 刘叔军 朱培逸 《红外技术》 CSCD 北大核心 2014年第5期389-393,共5页

面向背景是静止的运动细胞图像序列,通过简化粒子滤波算法并在FPGA实现其硬件逻辑来设计快速跟踪系统。其是按照目标辨识和跟踪要求,用模块化思想设计采样和存储模块、权值及阀值计算模块、重采样模块和状态估计输出模块后通过硬件描述... 面向背景是静止的运动细胞图像序列,通过简化粒子滤波算法并在FPGA实现其硬件逻辑来设计快速跟踪系统。其是按照目标辨识和跟踪要求,用模块化思想设计采样和存储模块、权值及阀值计算模块、重采样模块和状态估计输出模块后通过硬件描述语言VHDL下载到FPGA。针对单个细胞跟踪,单个细胞分裂跟踪和多细胞跟踪的测试对该系统的快速性和准确性进行验证。实验结果表明该系统满足对移动目标快速识别和跟踪要求。 展开更多

关键词 粒子滤波 FPGA 细胞辨识 目标跟踪

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单向被动轮接触机构蛇形机器人的设计 被引量：1

9

作者 卢振利 刘超 +4 位作者 孙凯翔 冯大宇 许仙珍 单长考 李斌 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期713-718,共6页

为了使蛇形机器人能有效地爬坡执行任务,为一个蛇形机器人样机设计了一种新型的单向被动轮(UPW)接触机构。通过大量试验证明,该单向被动轮接触机构可以实现蛇形机器人坡面静止及坡面摆头探测任务,避免采用双向被动轮作为地面接触机构的... 为了使蛇形机器人能有效地爬坡执行任务,为一个蛇形机器人样机设计了一种新型的单向被动轮(UPW)接触机构。通过大量试验证明,该单向被动轮接触机构可以实现蛇形机器人坡面静止及坡面摆头探测任务,避免采用双向被动轮作为地面接触机构的蛇形机器人在坡面上因下滑而无法完成探测任务的缺陷。本研究为蛇形机器人实用化提供了技术储备。 展开更多

关键词 蛇形机器人 单向被动轮(UPW) 坡面探查 接触机构

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基于图像识别的公交车站台机动车违规停车举报系统 被引量：1

10

作者 卢振利 汤鹏方 +2 位作者 单长考 许仙珍 李斌 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期964-970,共7页

为解决机动车在公交车站台附近违规停车问题,设计了一种基于图像识别和相关技术的违规停车举报系统。该举报系统接收举报人通过微信公众平台传来的用智能手机拍摄的违章车辆车牌照片及违章车辆所在地理位置信息,然后对照片图像进行处理... 为解决机动车在公交车站台附近违规停车问题,设计了一种基于图像识别和相关技术的违规停车举报系统。该举报系统接收举报人通过微信公众平台传来的用智能手机拍摄的违章车辆车牌照片及违章车辆所在地理位置信息,然后对照片图像进行处理和识别,最后将识别结果反馈给举报人,将违规停车车辆报交管部门处理。 展开更多

关键词 视觉辨识 举报系统 微信公众平台 机动车车牌

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中型组足球机器人的非正面视角步态辨识方法设计 被引量：1

11

作者 田铠 卢振利 +3 位作者 刘超 徐惠钢 毛丽民 李斌 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期429-436,共8页

研究了运动学中人体步态的特点,以实现中型组足球机器人在非正面视角时辨识人的步态。选取有效表征步态的特征量,用阈值法和帧差法判定特征量的状态,形成了解决该问题的基本方法。由Kinect获取人体骨骼点的三维信息,通过其生成的人体骨... 研究了运动学中人体步态的特点,以实现中型组足球机器人在非正面视角时辨识人的步态。选取有效表征步态的特征量,用阈值法和帧差法判定特征量的状态,形成了解决该问题的基本方法。由Kinect获取人体骨骼点的三维信息,通过其生成的人体骨骼模型测得了机器人的视野范围。通过对人体步态处于非正面视角下的状况的分析,提出了一种基于Kinect的在非正面视角时的识别方法,且能够给出人体所处的方位角。实验验证了该方法的实用性和有效性,结果表明,该方法在多个非正面视角下都具有较高的识别率。该研究可为将来的人机足球对抗赛提供技术储备。 展开更多

关键词 中型组足球机器人 KINECT 步态识别 非正面视角

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中型组足球机器人传球动作辨识与再现 被引量：1

12

作者 田铠 卢振利 +4 位作者 徐惠钢 顾启民 毛丽民 陈勇 李斌 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期614-621,共8页

为了使中型组足球机器人具有识别并模仿人的传球动作的能力,在研究人的传球行为的基础上,提出了一种使中型组足球机器人能够识别和再现人的传球动作的可行方法。该方法利用Kinect感应器获取人体的三维骨骼信息,从生成的人体骨骼模型中... 为了使中型组足球机器人具有识别并模仿人的传球动作的能力,在研究人的传球行为的基础上,提出了一种使中型组足球机器人能够识别和再现人的传球动作的可行方法。该方法利用Kinect感应器获取人体的三维骨骼信息,从生成的人体骨骼模型中选取有效表征人体传球动作的特征变量,然后通过阈值法和帧差法判定特征变量的变化,实现对人的传球行为的识别,并以此获取传球动作的传球角度,使机器人再现人的传球动作。针对人机交互中的传球动作辨识与再现提出了一种实际可行的解决方案。试验表明,该方法能够辨别多个角度传球的动作,并能保持较高的识别率,从而验证了该方法的实用性和有效性。 展开更多

关键词 中型组足球机器人 传球 动作辨识 动作再现

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