摘要：为了提高服务机器人的环境适应性和减轻操作者的控制负担,本文提出了一种利用示教学习的轨迹修正算法。利用动态动作基元模型,生成与示教轨迹形状相似的新轨迹。进而提出改进的距离加权k-近邻算法,实现移动机械臂末端轨迹形状的局部修正。本文设计了避免相邻有效训练数据丢失的在线更新方法,并在人机交互系统上进行避障和实时性测试。实验结果证明了本文提出的轨迹避障算法具有对新任务的适应能力,不同场景下的避障决策能力和在线修正能力,从而保证友好、流畅的人机交互过程。

摘要：随着强化学习在自动机器人控制、复杂决策问题上的广泛应用,强化学习逐渐成为机器学习领域中的一大研究热点.传统强化学习算法是一种通过不断与所处环境进行自主交互并从中得到策略的学习方式.然而,大多数多步决策问题难以给出传统强化学习所需要的反馈信号.这逐渐成为强化学习在更多复杂问题中实现应用的瓶颈.逆强化学习是基于专家决策轨迹最优的假设,在马尔可夫决策过程中逆向求解反馈函数的一类算法.目前,通过将逆强化学习和传统正向强化学习相结合设计的一类示教学习算法已经在机器人控制等领域取得了一系列成果.对强化学习、逆强化学习以及示教学习方法做一定介绍,此外还介绍了逆强化学习在应用过程中所需要解决的问题以及基于逆强化学习的示教学习方法.

摘要：该文提出了一种基于视觉信息和动态运动原语(dynamic movement primitive,DMP)模型的机器人示教学习方法。首先,利用双目摄像头拍摄数据,并基于掩膜原理、质心计算和坐标变换,实现基于视觉信息的场景目标位置识别;其次,基于DMP模型的技能学习算法,提出了初始位置和目标位置相同情况下的分段学习方法;最后,将上述目标识别算法和技能学习方法相结合并应用于机器人作业任务中,通过仿真实验验证了所提出示教学习方法的有效性,实现了机器人在位置空间上的技能泛化。该方法对于机器人示教学习以及人机技能传递的相关实践教学和应用研究具有重要意义。

摘要：通过对一种基于ASP(Application Service Provider)模式的在线互动式数控手工编程示教学习系统的设计和对其若干关键技术与功能(如数控加工工艺知识的抽取、表示与存取方法,数控加工工艺知识库,常见G指令和M指令数据库及其帮助查询,指令代码联想及纠错,在线互动式数控练习系统以及数控编程实例集等)的开发实现,为数控编程学习者提供一个Web风格的、具有良好人机界面的启发式数控手工编程环境、学习和练习系统,使其能便捷地学习、掌握数控编程及数控加工相关的知识。

摘要：针对机械臂在工作空间中运动轨迹规划难的问题,文章提出了一种基于示教学习的轨迹学习与避障方法,该方法融合了高斯混合模型(GMM)、动态运动基元(DMP)和快速扩展随机树(RRT)方法.通过GMM表征预处理后的轨迹数据集,提取运动特征,优化轨迹点分布并回归生成示教轨迹.利用DMP模型对优化轨迹进行编码,学习生成复现轨迹,并具有一定的轨迹泛化能力.同时,在工作空间中存在障碍物的情况下,采用RRT算法在DMP生成轨迹的基础上进行修正,快速得到避障路径.最后在Franka-Panda七自由度机械臂平台上进行物块搬运实验,实现了机械臂抓取-放置作业的快速部署与精准操作,结果验证了文章所设计方法的有效性.

摘要：针对目前工业化焊接存在工作繁重、人员劳动强度大、身体容易疲劳、易出错、安全生产事故率较高、焊接质量难以保证等问题,基于国外进口通用焊接机器人价格昂贵、维护保养成本高、备品备件难选购等情况,提出一种高速DSP(数字信号处理器)的低成本智能焊接机器人解决办法,深入研究了机器人各关键部件和核心技术,搭建了机器人硬件平台,设计了专用运动控制器,分析了人工引导方式“示教-编程”操作学习方法,应用大量工业成熟货架产品,实现了专用智能化焊接机器人,制造了国产化样机并投产实机对比验证,可原位替代昂贵进口设备,提高产品焊接质量,减少人工出错率,降低工人劳动强度,节约设备采购维护成本,提高劳动生产率。

摘要：在计算机角色动画的抓取研究中,生成动作序列的自然性、稳定性及自适应能力三者难以同时得到保证,即自然又稳定的抓取控制器往往泛化能力有限,无法适用于其他类型、尺寸物体的抓取任务。通过引入和抓取类型相对应的手部示教数据、设计回报函数,构建了一种基于深度强化学习的虚拟手自适应抓取控制器。实验结果表明,该控制器能够生成兼具自然性和稳定性的抓取运动序列,同时对素材库中不同尺寸、不同类型的基元物体也具备较好的自适应能力。

摘要：为了满足驾驶机器人在高实时性、鲁棒性、复用性、开放性和维护性等方面的要求,对驾驶机器人控制系统进行了研究,详细阐述了软件系统的设计和实现,提出了基于分层递阶模型的控制软件架构,并且设计了示教学习方法,以使驾驶机器人能够快速适应不同车型的车辆,学习掌握实验车辆机械几何尺寸和相关的一系列技术指标,例如离合器结合区的位置、发动机加速性能和怠速制动性能。

摘要：图像建模记录示教点的位资数据,一组连续的示教点构成机器人相关动作的工作点位,依次构建的程序能保证机器在此后的运行中圆满再现示教者的作业动作,机器通过学习示教者的行为达到由自主体自动学习最优策略,大幅度降低了人机协作中操作的难度,简化了多任务情景中繁琐的编程工作。