摘要：叙述了空地一体化两栖机器人的作用和意义,列举了目前国内外已有空地一体化机器人,并分析了其优缺点.给出了以ARM STM32为主控器的旋翼式空地一体化两栖机器人的详细设计方案.首先给出了机器人的设计结构.然后根据空中飞行和地面移动的控制原理给出了机器人软硬件系统设计.最后通过所规划的实验场景,完成了基于视觉辅助的空地一体化两栖机器人对远程目标点的寻找任务.通过该实验验证了所设计机器人的可行性.

摘要：进行人脸跟踪时,人脸出现快速移动、姿态大幅偏转及被遮挡的情况会导致人脸跟踪失败。针对以上问题,结合Haar-like特征与Adaboost算法对正面人脸进行跟踪,当人脸姿态出现大幅度偏转或被遮挡时,使用人脸肤色的直方图特征与Camshift算法对人脸进行跟踪。为提高人脸跟踪算法的运行效率,使用强跟踪Kalman滤波算法对人脸在下一帧图像中可能出现的位置进行预测,缩小人脸检测的搜索区域,提高人脸跟踪算法的实时性。实验验证了该算法在视频人脸跟踪方面具有较好的鲁棒性和实时性。

摘要：阐述了语音人机相互的意义,提出了一种基于SDK的语音控制机器人的解决方案。该系统利用SDK构建非特定人孤立词的语音识别平台,采用语音识别技术提取语音命令用于机器人控制,并结合机器人运动控制模型来设计整个语音控制系统。测试结果表明,该系统能较好的识别用户语音指令,控制系统模型能有效完成机器人在不同状态下的控制任务。

摘要：由于目前结构化室内环境移动机器人尚难实现自主导航,文章针对此问题设计了基于人机交互的移动机器人导航研究系统;该系统由移动机器人和操作者组成,描述了系统的结构组成和导航策略,分析了人机交互、移动机器人位姿预测、位姿校正、地图更新和扫描匹配的算法描述,设计了导航系统界面,在人机协作的情况下,移动机器人有效的避开了障碍物,验证了该移动机器人导航系统的有效性。

摘要：目前对于机器人开门方法的研究基本都是在机械臂位于门前固定位置的前提下,通过对门把手进行识别来实现的。将机械臂与机器人本体运动控制相结合,提出了一种基于深度传感器(Kincet)的移动机械臂开门策略。给出开门策略的流程图,分析基于Kinect的图像接收处理过程,采用色调-饱和度-强度(HSI)颜色空间对门把手进行定位的方法以及将门把手定位信息与五自由度机械臂的运动控制相结合的控制策略。在VS2008环境下编写控制软件,以开门实验验证了该方法的有效性。

摘要：为解决基于视觉的手势识别易受光照、阴影等因素干扰导致识别率及鲁棒性不稳定的问题,提出了一种基于深度图像传感器的手势识别技术。采用肤色建模与深度图像相结合的方法实现复杂背景下手势的定位分割;采用3D建模实现骨骼点的手势识别;将该算法应用于面向移动机械臂平台的人机交互控制系统中,成功地实现了目标物体的抓取。实验结果表明,该方法识别速度快、准确性高且具有良好的鲁棒性。

摘要：文中阐述一种移动机器人SLAM问题的解决方法,首先利用激光测距仪得到环境中障碍物的监测图表,然后增量的构建全局地图。利用扩展卡尔曼滤波器(EKF)创建移动机器人定位计算的有界估量;最后通过仿真和物理实验验证了该方法的正确性。可为解决机器人在未知环境下的地图创建与定位问题提供理论依据,具有实际意义。

摘要：针对未知环境下机器人路径规划问题,提出一种基于椭圆约束的路径规划方法。借助椭圆约束规划路径,将路径规划问题转化为椭圆参数优化问题。通过建立椭圆约束优化模型,引入障碍物和目标位置的约束,考虑机器人运动步长及运动方向的影响,实现复杂未知环境下机器人路径规划。基于不同算法的仿真实验结果表明,该方法有效解决了未知环境下机器人路径规划问题,在大量障碍物存在的未知环境,也能快速有效地进行无碰撞路径规划。

摘要：根据移动机械臂运动学和动力学约束,为优化其工作性能,提出了一种基于遗传算法的移动机械臂轨迹优化方法,以时间-冲击最优、运行的时间、移动的空间距离和轨迹长度作为优化指标,同时考虑关节速度、加速度及力矩的约束,为提高关节轨迹的平滑性,采用三次样条曲线拟合关节轨迹,实验结果表明所规划轨迹的关节位移、速度、加速度曲线是连续的,冲击曲线是有界的,间接的限制了关节力矩的变化率,提高了轨迹跟踪的准确性并证明了算法的有效性。

摘要：主要研究了室内自主移动机器人基于激光传感器在未知环境下的地图创建的问题。分析了目前地图创建的方法,采用一种分层聚类的方法从原始激光测量数据中提取直线特征,并计算直线特征参数的方差矩阵,最后通过Matlab仿真以及在带有激光型号为lms200的MT-r机器人进行物理实验验证了其可行性。结果所得为机器人实时定位和SLAM提供了理论依据。