仿壁虎机器人足端工作空间分析及其实现协调运动的步态规划

基于对壁虎爬行运动的研究,提出一种四足仿壁虎爬壁机器人.对其机械结构、运动学、足端工作空间和越障能力进行了分析,规划了两种爬行步态,并针对实验中出现的过驱动问题进行了分析,设计了一种多关节协调控制算法.实验结果表明,使用该控制算法的机器人运动是协调稳定的,验证了分析结果的正确性和控制算法的有效性.

基于定向天线的自组网邻居发现及链路调度算法

由于定向天线具有增大覆盖范围、降低干扰的优点,它成为提升自组织网络性能的关键技术之一。文章基于纯定向天线的自组织网络,提出了快扫描邻居节发现(NDFS,Neighbor Discovery based on Fast Scanning)和基于抑制检查的链路调度(LSSC,Link Schedule based on Suppression Check)算法。NDFS算法通过定位扫描结合发送扫描,能够在无外部基准时钟条件下,迅速地发现邻居节点,有效缩短网络建立的时间和节点再入网时间。同时,LSSC算法利用抑制检查确定链路的共存条件,可以有效避免链路干扰,增大时隙复用率,提高了网络容量和吞吐量。理论分析和计算机仿真结果均验证了所提算法的优势。

非连续约束变结构机器人运动机构的仿生:概念及模型

机器人的运动能力、效率和可靠性是衡量机器人品质的重要指标,要进一步提高机器人的品质,还有若干关键科学问题尚没有得到澄清和解决.我们从仿生壁虎机器人运动协调的困惑中发现,这类机器人的腿式运动机构为开环-闭环转变,闭环状态下与接触体形成拟态构件长度也有变化的变结构机构,开环到闭环转变中自由度和约束也呈现非连续变化.提出了非连续约束的变结构运动机构的概念,建立了非连续约束的表述方程,这类机构的驱动和控制设计是机器人运动系统进一步提高性能和效率的关键之一.借鉴生物脊椎-外周运动神经系统对运动的控制策略,提出这类机构的运动控制和驱动策略,并指出腿式机器人未来发展必须解决的若干关键问题.