自主吸尘机器人在非结构性环境下的作业规划

本文主要研究自主吸尘机器人在实际环境下作业规划问题,提出了用电子地图建立环境模型的方法和通过机器人的自主工作来建立电子地图的学习方式,并结合所要解决的实际问题,提出了基于任务和基于行为相结合的作业规划方法,很好地解决了非结构性环境下的机器人规划的效率和适用性问题,虽然这种方法是在研究自主吸尘机器人的过程中提出的,但也具有一定的普遍意义。

基于GA-Q-learning算法的虚拟维修作业规划模型

针对虚拟维修环境中任务执行过程存在的不确定性和随机性问题,提出了一种基于Q学习算法的作业策略规划模型,该方法将虚拟维修过程转化为选取不同动作参与状态转移的过程。在该过程中,采用试错机制和逆向求解的方法求解动作策略规划问题,并将任务特征匹配机制和顺序约束机制作为启发机制,保证策略学习过程中持续进化可行策略;在进化过程中,将动作因子赋予概率值,并采用遗传算法(GA)进化动作因子的概率分布,避免了策略学习过程中强化早期Q值较高的动作,为求解虚拟维修的最佳作业流程提供了一种行之有效的解决方法。将该方法应用于轮式挖掘机虚拟维修训练系统中,仿真结果表明,正确的动作在作业策略迭代过程中均能够获得较高的Q值,验证了方法的可行性和实用性。

利用离线编程方法进行机器人作业规划

本文是在作者开发的机器人离线编程系统的基础上，对装配和喷涂作业进行了规划，通过在线示教和运动再现。

基于环境点云的矿用挖掘机器人自主作业规划

针对传统矿用挖掘机难以在复杂矿岩环境下高效开采的问题,基于环境的雷达点云信息提出一种在面对复杂堆料时挖掘机器人的自主作业规划方法,以实现其连续、高效的自主化采掘任务。该方法首先利用挖掘机器人的激光雷达对复杂未知的物料环境形貌进行建模分析,通过点云信息的特点识别并筛选不同的物料堆面,然后采用多项式插值的方法对不同物料堆面的挖掘轨迹进行在线规划。结果表明,基于环境点云的自主规划方法能够使挖掘机器人在满足满斗率的条件下对不同的物料堆面实现快速有效的自主作业规划,并保证挖掘机器人连续高效的挖掘作业,对复杂工况环境下矿用挖掘机自主化的高效开采方面的研究有很大的指导意义。

桥梁检测机器人作业规划与位姿优化方法研究

针对桥梁底部病害人工检测的作业难题,介绍了桥梁检测机器人的工作原理,结合桥梁的结构化特征和视觉检测拍摄参数约束,研究了桥梁检测机器人作业规划与位姿优化方法。首先,提出一种以最佳拍摄模型约束的桥梁检测机器人拍摄作业位姿规划方法。在最佳拍摄规划方法的基础上,针对小箱梁桥梁和T型梁桥梁底部的褶皱结构,研究了以安全拍摄模型为约束的拍摄位姿优化方法,设计了结合拍摄偏角和拍摄距离的权重函数,推导了优化算法公式并给出了收敛证明。通过对不同拍摄参数的配置,进行了针对空心板桥梁的拍摄作业位姿规划方法仿真;针对小箱梁桥梁的结构,在位姿规划仿真结果基础上进行了位姿优化方法的仿真。最后以研制的桥梁检测机器人为对象,进行了现场测试与验证,仿真和实验结果均表明,该规划和优化方法符合桥梁拍摄检测的要求,具有很好的鲁棒性和实时性。

受控Petri Net在遥控机器人作业规划中的应用研究

在交互工作方式下的遥控机器人在太空开发和深海勘探等领域具有重要的实用价值，而如何增强其自主作业能力是一个重要的问题．本文采用受控ＰｅｔｒｉＮｅｔ理论建立了遥控机器人的作业规划模型。

排爆机器人运动控制与作业规划技术研究

文章从排爆机器人的任务需求出发,设计了一种带有平移自由度的六自由度机械臂。同时,运用D-H法建立机器人的连杆坐标系,进行了正、逆运动学分析,推导出机械臂的运动学方程及手爪坐标系相对于基坐标系的位姿矩阵,针对运动学方程进行了基于正向运动学分析的求解。在此基础上,针对排爆机器人的任务需求进行了一种作业任务规划,并利用Adams进行了仿真。排爆机器人在实际应用中功能齐全,可以完成野外排爆任务。

生活垃圾卫生填埋场库区作业规划的探讨——以广东省某填埋场为例

在"十三五"力推生活垃圾焚烧发电厂为生活垃圾的无害化最终处置设施的大背景下,生活垃圾卫生填埋场依然以其应急填埋及飞灰应急处置的功能占据一定地位,且广东省内部分地方仍以生活垃圾卫生填埋为主要终端处理设施。省内部分填埋场出现填埋库区运营效果不理想的情况,其主要因素之一是缺乏运营规划作为运营主导。通过对填埋库区的研究,利用相关软件对填埋库区进行构建,并作出科学的运营规划,切实按照规划进行落实,使得填埋库区的运营规范化,运行效果达到相关污染物排放控制要求。为同行业内其他在运行过程中存在类似问题的填埋场提供一定的解决途径。

济南市新建生活垃圾卫生填埋场初始填埋作业规划及作业方案

依据生活垃圾卫生填埋场运行维护技术新规程的要求和济南市新建生活垃圾卫生填埋场的实际情况,制定出切实可行的初始填埋作业规划和作业方案,对垃圾填埋处理过程进行规范化,以确保生活垃圾处理的"安全、环保、规范"。

培养整本书阅读“深潜力”——《红星照耀中国》作业规划例谈

一线教师对于整本书阅读的支持,往往侧重于先期的教学设计与现场指导,忽略阅读前后的整体作业规划。学生在课后阅读名著,更关注的是阅读时间和进度。但正如日本知名教育学家斋藤孝在《深阅读》一书中所倡导的“光有速度还不够,想培养出直攫事物本质的能力,思想就必须具备足够的深度”“相较而言,我们平日面对的各种麻烦,不过是河流表层的浊水罢了。浊水喝着很苦,但只要向下深潜,就能找到清流”.

核退役机器人自主拆解作业规划

针对核设施退役工程中常涉及“0”平面以下设备室中管道的拆除,机器人远程遥控操作有时延、作业效率低等问题,提出了一种机器人自主拆解作业策略和自适应管道切割算法,实现机器人的自主搜寻定位与自适应切割。通过MATLAB对机器人的自主拆解作业规划策略和自适应管道切割算法进行仿真,生成机器人末端路径。仿真结果表明该策略和算法合理、可靠。研究结果对核退役机器人自主拆解作业方式提供借鉴意义。

武宣县村屯绿化景观提升项目作业规划设计

城市绿化景观提升项目作业规划的主要目标就是有效地塑造城市形象。伴随社会经济发展速度的不断加快,我国城市化水平也显著提升,绿化景观提升项目在现代城市建设中的重要作用逐渐突显出来。基于此,文章将武宣县村屯作为主要研究对象,重点探讨了当地绿化景观提升项目作业规划设计的相关内容,希望有所帮助。

连锁店总部的作业规划

流通业界近些年来新话题屡见不鲜,诸如:家乐福、万客隆、沃玛特、麦当劳、肯德基等零售体系,在国内的北京、上海、广州、深圳、武汉等地区陆续开店,为大陆地区的新商店、连锁店经营,带来一股新的风潮,同时也为台湾现有的业者,带来了新的冲击与启示。因此连锁化经营,在90年代之际,凡与食、衣、住有关的业种与业态。

基于计算机视觉的智能农机自动驾驶与作业路径规划

计算机视觉是一种能够使机器“看到”和“理解”图像的技术,其在农业领域中的应用日益广泛。笔者通过对计算机视觉技术在智能农机中的应用进行研究,探讨其在农业生产中的潜在优势和发展趋势。笔者重点分析了计算机视觉技术在智能农机自动驾驶和作业路径规划方面的应用,包括图像识别与目标检测、环境感知与障碍物识别、自动驾驶控制与导航、地块边界检测与规划、增量式作业与智能调度等,探讨了计算机视觉技术在提高农机作业效率、减少人工操作、保障精准农业等方面的作用,旨在为智能农机的研发和推广提供有益的借鉴和指导。

森林作业与规划动态仿真实验室建设

为培养大学生的创新意识、创新思维和创新精神,提高整体教学质量,针对我国南方林区特点,结合森林工程学科教学与科研特色,新建了森林作业与规划动态仿真实验室,包括电控动态仿真实物模型和配套影音教学系统,提升传统的实验教学内容和实验技术方法。教学实践结果表明,有利于培养学生具备较高的现代化生态文明素质、雄厚的专业基础、宽广的专业知识面和较强的获取信息能力、实践能力和创新能力等,取得很好效果。同时,也可作为创新实验平台,为学生课外创新研究提供良好条件。

农机作业路径规划策略研究——基于智慧农机大数据平台

针对我国农机跨区作业中存在的信息不对称、缺少有效农机调度手段等现状,建立了基于"互联网+"的农机作业信息服务平台,通过研发的手机APP、农机智能采集终端,实现了信息智能无缝对接,解决了农机服务产业链中信息不对称的问题。针对多机多地块作业调度问题,分析了基于智慧农机大数据平台的农机作业路径规划模型,设计了基于单位时间平均作业收益最大的优化调度算法,通过智能分单方式为农机大户或农机合作社的多台农机提供最优作业区域和行驶路线。试验结果表明:所提出的算法不仅确保了作物作业及时高效地完成,同时提高了作业收益,减少了作业成本。

含障碍物多田块下旋翼无人机作业返航补给规划研究

针对同一区域内相邻多田块的无人机单机作业任务路径规划问题,从续航、负重等实际问题出发,考虑种肥药液和油电能源等消耗品的按需多次返航补给,提出并实现一套含障碍物多田块条件下单机多架次作业的农用旋翼无人机自主飞行作业的路径规划算法。在给出作业路径规划优化目标模型的基础上,提出“先路径、后航次”两步优化法,先以最短路径为优化目标规划初始作业路径,然后考虑消耗品按需返航后的补给与续作问题进行航次规划。针对变量喷播和恒量喷播2种喷播模式,分别提出两种作业航向方向安排原则、航线调度原则、补给方式和续作模式,规划出4种不同航向及航线调度组合策略下的初始作业路径,并在此基础上进一步给出4种不同组合补给续作优化策略下的航次安排方案。针对假想田块和真实田块的算例仿真测试结果表明,规划初始作业路径的4种优化策略能够稳定高效运行,算法耗时78~105161 ms,转移路径优化效果为10.25%~33.81%;在航次优化算法方面,算法耗时略有增加,为21170~106393 ms,转移路径优化效果为14.00%~26.27%,补给次数的最好优化效果从15次降到10次。总体来说,相同条件下完全重置+重排续作的组合策略表现较优。

高压导线断股修补机器人构型设计及作业仿真

针对架空高压输电线路导线产生断股或散股等故障,从而产生线路安全运行问题,以500kV四分裂线路为例,着重进行了断股修补作业装置的构型研究,提出一种利用预绞丝护线条修补导线的断股修补机器人机构构型方案。依据预绞丝护线条修补工艺制定机器人作业规划,主要包括断股预处理与护线条安装作业。针对护线条安装作业,建立由作业装置、弹性护线条和柔性导线构成的仿真模型,通过作业仿真分析,得到系统的作业动态性能,验证断股修补作业的可行性。