国家高技术研究发展计划(2001AA422420)
- 作品数：19 被引量：57H指数：5
- 相关作者：张云峰马振书张攀峰穆希辉郭浩亮更多>>
- 相关机构：中国人民解放军军械工程学院中国科学院中国科学技术大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程兵器科学与技术电子电信更多>>
- 排爆机械臂多目标轨迹规划研究被引量：5
- 2016年
- 针对排爆机械臂轨迹规划问题,提出多目标轨迹规划方法。建立三次样条曲线分段轨迹描述方程,采用外加虚拟点法保证三次样条曲线可任意指定轨迹初始速度、加速度,提出灵活性优化目标以提高机构灵活性;将优化目标及运动学约束以轨迹方程参数表示,转化为对各段运动时间的寻优;采用CNSGA-Ⅱ对排爆机械臂运动进行多目标轨迹优化,处理非线性约束最优化,建立排爆机械臂多目标轨迹规划算法流程。结果表明,该方法能有效提高规划结果灵活性,各项目标均优于线性加权单目标规划,所得轨迹平滑可控。
- 马振书张云峰孙华刚陆继山
- 关键词：多目标优化
- 排爆机械臂逆运动学的模拟退火神经网络算法被引量：1
- 2015年
- 采用传统方法计算没有封闭解的机械臂的逆运动学运算量大、精度无法保证,对于复杂结构很难满足实时精确控制的要求;6个并行三层双隐层前馈神经网络被设计用来解决排爆机器臂的逆运动学问题,神经网络的应用受到输出误差的限制,需要减小网络输出误差;针对机械臂结构,以神经网络输出为初始值,对网络输出关节变量进行实值编码,采用分离位姿模拟退火算法对的机械臂末端位置、姿态分别进行优化;仿真结果显示,该方法有效地减小了网络输出误差,在运算结果精确性和运算速度方面满足排爆机械臂求逆运动学解的要求。
- 张云峰马振书
- 关键词：逆运动学神经网络模拟退火
- 基于虚拟连杆机构的类圆柱体目标位姿获取被引量：2
- 2014年
- 目标位姿获取是制约排爆机器人智能化程度的关键技术与环节。针对危险弹药等类圆柱体目标的位姿获取难题,设计了一种以具有角度反馈的云台为底座、以激光测距传感器光束为虚拟连杆的目标位姿获取机构,描述其组成和测量原理,给出利用该机构实现位姿获取的计算、验证方法与公式,对测量误差进行分析。采用该机构和方法,仅需采集空间两点的坐标信息即可同时获取弹药等类圆柱体的位置和姿态,作业效率高,适于工程应用。设计了遥操作位姿测量系统,将该机构用于排爆机器人,获取的位姿精度能够满足使用要求,可直接用于引导机械手实现路径规划与自主抓取,效果良好。
- 罗磊陈恳马振书穆希辉
- 关键词：排爆机器人位姿激光测距传感器
- 基于CAN总线的六轮危险作业机器人控制系统设计被引量：2
- 2007年
- 为满足机器人控制系统各模块对信息交换的实时性、灵活性、可扩展性、可靠性的要求,在危险作业机器人设计过程中选用了CAN总线作为系统信息传输的通道,在此基础上设计了机器人的控制系统,将其分为6大模块,介绍了系统的组成、原理及软件设计。2项典型实验证明这是一种可靠的控制方案,它保证了系统的安全性和可靠性,能够满足处理危险弹药任务的要求。
- 王浩马振书穆希辉
- 关键词：CAN总线控制系统危险作业机器人
- 多自由度的危险作业机械臂结构及控制系统被引量：1
- 2010年
- 机械臂结构设计以及多自由度的运动控制是危险作业机器人能否胜任作业任务的关键。针对特殊的作业任务要求,采用电液比例控制和直流伺服驱动相结合的关节驱动形式,分析了无线通信系统、基于双目立体视觉的遥操作主从分级控制系统、各关节的伺服控制及所采用的先进控制策略,提出了半自助、自主两种作业模式,并对其实现原理进行了较深入的剖析。最后,创建了机械臂的虚拟样机模型,进行了机械手工作域的仿真分析,结果表明能较好地满足设计要求。
- 赵亮亮马振书杜峰坡张攀峰
- 关键词：危险作业机器人运动控制双目立体视觉自主抓取
- 危险品弹药处理机器人的研究与开发
- 2007年
- 针对危险品弹药处理设计了一种遥操作搬运机器人,该机器人由车载远端控制系统和监控平台组成。详细阐述了整个硬件设计方案以及软件流程.具体介绍了各功能模块的系统组成和结构特点。构建了基于CAN总线的通信模块结构。测试表明该机器人工作可靠.能够满足处理危险弹药任务的要求。
- 王浩马振书穆希辉
- 关键词：搬运机器人CAN总线双目视觉实时控制
- 危险作业机器人机械臂设计及其运动学分析被引量：11
- 2011年
- 从危险作业机器人的任务需求出发创新设计了一种带有平移自由度的六自由度机械臂,建立了机械臂的虚拟样机模型,机械手工作域的仿真分析表明较好的满足了设计要求。同时,运用D-H法建立机器人的连杆坐标系,进行了正向运动学分析,推导出机械臂的运动学方程以及手爪坐标系相对于基坐标系的位姿矩阵,针对运动学方程的特点,提出了解析法和基于正向运动学分析的可行解估计法相结合的试探搜索算法进行逆运动学求解,实例分析和编程验算表明该方法稳健可靠,计算精度和处理速度能够满足机器人实时在线控制的要求,并且可以应用于机器人轨迹规划和跟踪控制。
- 赵亮亮马振书穆希辉杜峰坡
- 关键词：机器人逆运动学运动控制
- 隘路环境下排爆机械臂Multi-RRT路径规划算法被引量：1
- 2015年
- 排爆机械臂通常工作在类似隘路的环境中,传统的基于采样的路径规划方法在隘路环境下计算效率较低;提出一种采样增强的Multi-RRT路径规划方法,该方法分为两个部分:第一部分为区域随机桥采样法,该方法以采样特征决定局部C空间(configuration space)随机桥测试的参数并采集有限隘路样本;第二部分为Multi-RRT算法,以起始点、目标点和随机桥采样所得点为树根,多树多方向协调生长规划路径;仿真实验结果表明该方法提高了快速扩展随机树算法的计算效率,有效地解决了隘路环境下排爆机械臂的路径规划问题,适用于多维高自由度机器人系统的路径规划。
- 张云峰马振书孙华刚
- 关键词：路径规划快速扩展随机树
- 基于C8051F的危险品弹药遥操作挖掘搬运机器人遥控系统设计被引量：7
- 2004年
- 介绍了基于新型高速单片机C8051F的危险品弹药遥操作挖掘搬运机器人遥控系统的设计。高速的混合信号系统级芯片C8051F206为设计小体积、低功耗、高性能的遥操作控制器提供了方便;各种软硬件抗干扰措施的实施确保系统的可靠运行。
- 昂勤树方凯夏际金
- 关键词：遥控系统遥操作机器人单片机
- 危险品处理机械臂液压关节运动分析
- 2012年
- 以危险品处理机械臂液压驱动关节为研究对象,基于电液比例技术对液压驱动关节控制系统作理论分析与建模,以小臂关节为例研究了液压缸活塞杆与关节运动传递关系.从液压驱动关节比例控制原理出发,依据阀控液压缸工作动态方程,得到活塞杆速度与阀芯位移以及机构位置的确定关系.仿真结果证明了液压缸活塞直线运动与关节旋转运动之间的非线性传递关系,并指出了它们位移、速度之间特定的约束关系,为机械臂的运动轨迹规划与控制奠定了基础.
- 张攀峰穆希辉杜峰坡郭浩亮
- 关键词：动态特性
