摘要：设计了一种针对核环境场合的多功能巡检救援机器人系统,可多通道远程遥操作执行巡检救援任务。结合机器人功能特性及作业要求,提出了一种适用于狭小多障碍环境下的不变姿态直角转弯电磁导航方法。通过EKF方法融合里程计和惯性测量单元,并以激光雷达数据为观测量,在ROS上采用FastSLAM方法实现了机器人基于多传感器的建图和定位。介绍了机器人的系统设计及其电磁导航、建图定位实现方法,并进行电磁导航巡线实验和同时定位,实验结果证明了导航算法和定位方法的可行性和正确性。

摘要：综采支运装备浮动连接机构是煤矿综采装备教学的难点和重点,虚拟教学模型是完成专业实验与实践教学的重要手段。文章基于机构运动分析,建立了综采支运装备浮动连接机构简化模型;通过建立虚拟装备模型和虚拟煤层底板模型,并基于虚拟接触关系与虚拟控制模型,实现了综采支运装备虚拟浮动连接和虚拟协同推进;以此为基础,设计了综采支运装备虚拟调直教学实验系统,描述了实验过程。虚拟教学模型可以有效支持教师对专业实验的设计,加强学生对专业实验的深度理解。

摘要：针对多种攀爬机器人多样的工作环境,设计了一种变形机构和具有自适应性的攀爬机构。通过变形机构的伸缩运动改变自身形态,以实现圆柱杆状面以及金属壁面的攀爬;通过推杆电机的伸缩运动和微型压力传感器的作用,可以控制各轮对杆面的夹持力,因此夹持力可维持在合理范围内,使机器人具有良好的攀爬稳定性和运动灵活性,爬杆过程中如果杆的直径发生变化,机器人可以自适应调节。同时,对机器人爬杆和爬壁时的状态进行了静力学分析。

摘要：将无线传感器网络技术融入煤矿视频监控系统中,传感器节点由传感模块、处理模块、通信模块和电源模块组成。微处理器选用ATMEL公司的ATMELGAl28L,射频芯片选用NORDIC公司的nRF24L01。采用节点定时打开与关闭的协议且打开与关闭的时间比为1:99。充分考虑节能和扩展性的需求,系统支持多种目标文件格式。

摘要：目前开关柜局部放电检测只能依靠人工操作,存在工作量大、检测效率低、检测质量差等问题。为了解决上述问题,设计开发了一种可用于开关柜局部放电检测的机器人,该机器人以变电站巡检机器人为基础,安装了5个自由度的轻型机械臂,采用双目立体视觉技术实现检测位置的定位,可以携带多种传感器自主实现高压开关柜的局部放电检测。该机器人在济南美里湖变电站进行了试点应用,各项功能均达到了预期目标,具有工程实践意义。

摘要：当前数字音频系统在MP3、手机等嵌入式数字系统中的应用越来越广泛。音频处理功能已成为不可缺少的重要组成部分,高质量的音效是今后发展的重要趋势。本文在对IIS音频总线协议分析基础上,利用Linux的开发环境,设计一种基于S3C2410X的音频系统。经测试达到了较好的录放音质,具有很大的实用价值。

摘要：针对TI公司的视频处理芯片TMS320DM642设计一款视频检测运动控制卡,采用CPLD图像采集,运用视频解码芯片SAA7111和视频编码芯片SAA7105实现采集图像的编解码过程,从而实现对32路舵机的并行控制。此款控制卡可以进行颜色识别,实现双目三维定位,可应用在移动机器人领域。主控程序采用DSP/BIOS嵌入式实时操作系统,实现控制卡对目标形心的实时标定,以及发送对32路舵机并行控制的相关命令,从而实现对目标物体的实时视频追踪与抓取。

摘要：由于多机器人的广泛使用,其对机械臂的要求也从以前的高稳定、高可靠转向了高速、高稳定、高鲁棒性。为此,探索一种基于径向基函数神经网络(Radial Basis Function neural network,RBFNN)权重的新方法,以实现对未知的非线性动态模型的估算。经过模拟实验,研究所述的控制方案在初始位置1处具有1.5 s的收敛速度、10-6 rad的收敛率和1.8 s的收敛性;在初始位置2处,本算法具有1.5 s的收敛速度、10-3 rad的收敛率、1.1 s的同步错误和1 s的连续扰动。实验证明,所设计的控制器可以有效地避免系统的初始化,并可使控制精度达到一定的精度;该方法在抗突发外部扰动时,有较强的抗冲击能力。

摘要：轮足式机器人兼具轮式和足式机器人的移动速度快及越障能力强等优点,但也存在崎岖路面运动稳定性差、控制难度高的问题。腿部运动结构设计是影响轮足式机器人运动特性的重要因素。为此,本文采用柔性四连杆机构原理设计了一种新型的四足轮足机器人欠驱动式腿部结构,并基于D-H法建立该轮足机器人腿部的运动学模型;在求解机器人腿部运动空间的基础上,依据工作空间及机器人最大效率原则,规划了该机器人的步态;结合多足机器人规范化能量稳定裕度原理对机器人进行了运动步态分析,得到该轮足机器人周期步态规范化能量稳定裕度规律。通过基于Matlab腿部运动仿真及SolidWorks稳定性仿真,结果表明该四足轮足机器人腿部结构具有规划步态的可行性和较高稳定性。

摘要：电子皮肤具有和人体皮肤相似的功能,可以对机械、温度、化学、生物和光学等刺激做出应激反应。聚偏氟乙烯(PVDF)薄膜不仅具有压电性、热电性和铁电性,而且还具有生物兼容性、柔韧性、高稳定性和抗腐蚀性,是制作电子皮肤的最佳材料。本研究以仿生学为基础,以厚度20μm(与人体皮肤的厚度近似)的PVDF薄膜作为电子皮肤的智能敏感元件,设计了具有压电性能和热电性能的新型电子皮肤。利用ANSYS软件建立仿真模型,验证了电子皮肤的热电性和压电性,确定了电子皮肤的最佳内径为4mm,正常的工作温度在0~80℃。