基于机器视觉的救援机器人自动避障技术研究

针对矿山救援机器人易受粉尘、光线昏暗等因素影响,导致其自动避障能力下降问题,研究一种基于机器视觉的救援机器人自动避障策略,可以实现在复杂环境下的有效避障。设计一种基于改进非局部均值滤波和多尺度B样条小波变换的机器视觉算法,以获得更高质量图像并精确获得障碍物边缘,确保救援机器人自主识别并避开障碍物。仿真结果表明:该算法相比传统算法在图像降噪和边缘检测上均体现出优越性。

复杂地质条件下矿用智能巡检机器人自动避障研究

为机器人在复杂地质条件下规划最佳井下避障巡检路线,合理指导矿用智能巡检机器人高效率巡检,研究复杂地质条件下矿用智能巡检机器人自动避障方法。以最快前进运动和保持目标方向统一为矿用智能巡检机器人巡检目标函数,建立巡检路径规划数学模型;以模型为基础,通过改进蚁群算法获取从矿用智能巡检机器人初始点位置到终止点位置的最优路径;利用人工势场法将最优路径与自动避障问题相结合,通过叠加引力和斥力的势场合力,判断复杂地质条件下障碍物位置,实现矿用智能巡检机器人在复杂的地质环境中自动避障规划。实验结果表明,该方法可实现复杂地质条件下矿用智能巡检机器人避障路径规划,矿用智能巡检机器人可在最短时间内成功躲避障碍物,用较少的迭代次数便可获取最短避障路径。

基于激光雷达的库区无人行车自动避障路径规划方法

为提高库区无人行车自动避障路径规划的准确性与避障效率,本文提出一种全新的自动避障路径规划方法,并利用激光雷达实现。首先,采用2D激光雷达来获取与障碍物的距离和方位信息;然后利用这些信息来识别障碍物;其次,利用栅格地图的建模方法,建立一个用于避障路径规划的库区虚拟环境模型;最后在此基础上,设计无人行车的自动避障路径规划算法,以实现自动避障目标。实验结果表明,应用该方法后,无人行车的避障反应速度和实时性能越好,避障成功率均达到100%。

基于深度学习的矿用救援机器人自动避障方法

救援机器人自动避障性能存在不足,在实际中救援成功率和避障平滑系数较低,无法达到预期的避障效果,为此,提出基于深度学习的矿用救援机器人自动避障方法。首先,利用电子罗盘和超声波传感器感知救援机器人与障碍物的方位角和距离,搭建救援机器人空间状态;然后,建立具有三层卷积层和两层全连接层结构的深度学习网络模型,并搭建用于深度学习网络模型训练的救援机器人避障动作集合;最后,通过深度学习网络模型训练救援机器人的空间状态信息,提取救援机器人移动的空间特征,自动生成避障决策。实践证明,应用该设计方法后,救援机器人避障成功率在95%以上,平滑系数在0.85以上,具有良好的应用前景。

无人机自动避障技术在输电线路巡检中的应用分析

为了更好地提高输电线路巡检作业的质量水平,需要充分发挥无人机自动避障技术应用优势,搭建较为完整的控制平台。在整合资源内容的同时,建立完整且合理可控的运行体系,优化电网设备的安全性,实现经济效益和社会效益和谐统一的目标。文章简要介绍了无人机自动避障技术的原理和价值,并对输电线路巡检中技术的应用要点展开讨论。

自动避障葡萄藤扒土机的设计与试验研究

针对我国葡萄主产区春季扒土工序作业量大、机械化程度低的问题,设计了一种带避障功能的葡萄扒土机,包括机架、扒土部件及避障系统等部件。扒土部件主要由刮土板和绞龙组成,负责将覆土扒开,使葡萄藤外露。避障系统通过伸缩油缸控制扒土部件,使其在作业过程中避开葡萄藤支架。经过现场试验表明:样机出土量大、避障效果好,较好地满足了作业要求。

基于动态窗口法的移动机器人自动避障导航研究

在移动机器人控制系统中,机器人周围的环境会随机器人的运动不断地变化,从而影响机器人下一步的运动控制问题针对这一问题,设计并实现了基于动态窗口法的移动机器人自动避障导航系统该系统采用树莓派作为核心控制器,运动电机采用STM32作为控制器进行电机驱动控制,利用激光雷达采集机器人周围不断变化的环境,采用超声波、陀螺仪等传感器获取自身定位信息,结合开源机器人操作系统(ROS)快速实现基于动态窗口法的移动机器人局部路径导航控制「仿真验证以及现场试验调试结果表明,该移动机器人控制系统能够有效、精确地定位,并能够实现局部路径及时避障导航功能与现有机器人控制系统相比,该系统具有易开发、低成本、反应迅速、控制精度高等优点。

基于无线网络安全的农业机器人自动避障系统

农业机器人能够感测其周围环境,解释感测到的信息,以获得其当前位置和周边环境信息;并规划实时轨迹,以到达目标对象。在整个过程中,自动避障是一个需要挑战的基本问题。为了实现农业机器人的避障功能,提出了一种基于无线网络安全的农业机器人自动避障系统。系统采用无线网络安全技术与嵌入式控制技术,引入机器人自动避障策略,并通过差动驱动农业机器人的数值模拟和实验结果验证了系统的有效性、准确性和可行性。

自主式微小型移动机器人的自动避障行为研究

针对多微小型移动机器人工作环境的模型未知或不确定 ,以及该机器人本身的某些限制 ,采用基于行为的研究方法 ,实现了自行设计的自主式微小型移动机器人在未知、动态环境中的自动避障 ,设计了该机器人的障碍物回避行为 ,采用了电机神经元网络选择机器人的自动避障动作 ,并用增强式学习的动作评判结果在线修改网络的权值 ,结合机器人的漫步行为 ,采用机器人的安全漫步任务验证了该方法的有效性 .

基于单片机的移动机器人自动避障控制系统

本文介绍了移动机器人自动避障行走控制系统的硬件电路设计和软件设计，通过单片机控制超声波测距电路的工作，为移动机器人提供运动距离信息，同时通过单片机实现控制算法，为移动机器人提供控制信息。

无人船远距离目标追踪与自动避障算法优化

传统的自动避障算法存在避障效果不明显,准确度低的问题。为此,提出无人船远距离目标追踪与自动避障算法优化。应用模糊控制法,计算出一条远距离目标追踪路径,在依据航向计算模型,优化自动避障算法,在完成上述操作步骤后,应用设计值方程,优化追踪与避障系数,完成无人船远距离目标追踪与自动避障算法优化设计。在实验中,选择在受限水域中对2种算法进行对比分析,由实验对比结果可知,无人船远距离目标追踪与自动避障算法的避障效果更好,准确度更高,并且具有一定的可行性。

基于毫米波雷达的汽车自动避障控制系统研究

为了提高汽车避障能力,提出一种基于毫米波雷达探测的汽车自动避障控制系统。采用毫米波雷达脉冲回波检测技术构建汽车自动避障的毫米波雷达探测信号模型,结合多尺度连续时频特征分解进行毫米波雷达探测信号的特征分解,估计障碍物定位标记和距离,采用联合参量估计技术实现汽车自动避障过程中的车辆方位信息和障碍物距离参数估计,提高汽车自动避障的智能定位性能。在算法设计的基础上,采用联合总线控制技术进行汽车自动避障控制系统的硬件开发设计。实验结果表明,设计的汽车自动避障控制系统具有很好的智能性,对车辆障碍物和距离等参数的估计精度较高,汽车自动避性能较好。

基于单片机的自动避障小车设计

基于单片机与红外传感器设计一个自动避障小车.小车由车架、主控模块、电源模块、感测模块、电机驱动模块等组成,其中主控模块选用AT89C52单片机,驱动模块采用L293D驱动芯片,感测模块采用红外传感器.试验结果表明小车能够成功实现自动避障.

基于布谷鸟搜索算法的多智能体自动避障方法

提出基于布谷鸟搜索算法的多智能体自动避障方法,提高多智能体的避障效果。基于人工势场法原理确定多智能体受到的引力、斥力及增益系数,通过布谷鸟个体优劣排序确定不同飞行方式以及设定权重系数实现布谷鸟搜索算法的改进,利用改进后的布谷鸟搜索算法优化人工势场法的引力、斥力增益系数,为各智能体提供避障路线规划,利用队形伸缩因子、环境适应度函数选择合适编队队形,实现多智能体的自动避障。实验结果表明:该方法可根据动态环中障碍物的分布,规划避障路线,并采取适合的编队队形完成自动避障,且对不同目标避障跟踪时,时间方差均值均低于0.15,具有突出避障效果。

智能灭火机器人自动避障和火焰搜索的设计方案

智能灭火机器人在实际中的工作需要系统的合作,本文主要对智能灭火机器人的火焰搜索和自动避障进行了分析,分析的角度从软件和硬件两个方面入手。本文对智能灭火机器人两个系统的分析采用了实例分析的方法进行,通过实验表明火焰搜索系统以及自动避障系统都能够很好的实现系统功能。

自动避障和火焰搜索在智能灭火机器人中的实现

针对目前已有的硬件条件,从硬件和软件两方面描述了自动避障和火焰搜索在智能灭火机器人中的实现方法。现场运行实验表明,该系统能够较好地实现灭火机器人的自动避障和火焰搜索。

基于DSP的移动机器人自动避障控制系统研究

本文介绍了移动机器人自动避障行走控制系统的设计思想、硬件电路和软件设计。以TI公司的DSP芯片TMS320F2812为控制核心,设计了超声波发射电路、超声波接收电路、LCD显示模块、机器人行走驱动与控制电路等,通过TMS320F2812控制超声波测距电路和实现控制算法,为移动机器人提供运动距离和控制信息,完成移动机器人的自动避障工作,使其无碰撞到达目的地。

自动避障除草机功能与控制系统设计

田间除草是农业生产过程中的一项重要工作,对于保障农作物稳产高产意义重大,随着农业机械化生产的普及,化学药剂除草的方式不仅造成了严重的环境污染和生态破坏,而且不利于农作物食品安全,探索机械技术为主体的自动化除草设备意义重大。以自动除草机的国内外研究情况及趋势特点为基础,分析了除草机田间作业过程有效避障的关键因素及避障工作实施原理,对自动避障控制系统进行软硬件选型与功能设计,并针对自动作业除草机的避障功能发展进行展望。

基于超声波的自动避障双轮平衡车控制系统设计

利用超声波测距技术,设计并开发了一款基于STM32F103系列微处理器的自动避障双轮平衡车控制系统。采用MPU6050姿态传感器及数字PID控制算法实现小车的自动平衡和运动控制;在此基础上,通过超声波测距模块获取小车周围障碍物信息,并据此控制小车自动停车及避让障碍物,实现双轮平衡车运行过程中的自动避障,提高小车运行过程的安全性。实验测试结果表明,所设计的控制系统能有效实现双轮平衡车的稳定运行和障碍物避让功能。

自动避障小车硬件设计研究

随着科技的不断进步,机器人技术也日臻完善。移动机器人作为机器人的一种,因其具有灵活、操作简单等特点,在多领域都得到了长足发展和应用,比如农业、工业、服务和医疗等行业。此外,移动机器人在空间探测、国防和城市安全等复杂环境危险场合也得到了广泛的应用。文章针对自动避障小车硬件设计进行了概述。