基于D-H法的农业采摘机器人运动协作控制系统设计

为提升农业采摘机器人运动协作控制性能,降低机器人碰撞概率,利用D-H法优化设计机器人运动协作控制系统;改装位置、力矩以及碰撞传感器设备,优化运动协作控制器与驱动器,调整系统通信模块结构,完成硬件系统的优化;利用D-H法构建农业采摘机器人数学模型,在该模型下,利用传感器设备实现机器人实时位姿的量化描述,通过机器人采摘流程的模拟,分配机器人运动协作任务,从位置和姿态等多个方面,确定运动协作控制目标,经过受力分析求解机器人实际作用力,最终通过控制量的计算,实现农业采摘机器人的运动协作控制功能;通过系统测试实验得出结论:所提方法控制下机器人位置、姿态角和作用力的控制误差分别为14 mm、0.2°和1.2 N,在优化设计系统控制下,机器人的碰撞次数得到明显降低。

多个关节机器人分布式协作运动规划

由多个关节自治机器人构成的协作系统具有高度非线性和严重耦合性,为此提出了分布式协作运动规划方法(DCMP).应用大系统理论的分解协调方法,通过预估协调变量,解耦协作运动规划问题,使其分解为各个机器人个体的独立子规划,得到能够分布式迭代计算的子系统优化模型.利用协同进化算法在全局优化和约束条件处理方面的优势,DCMP解决高维组合C空间的空间—时间优化搜索问题、静态和动态约束问题,尤其是其它方法难以克服的速度约束问题.仿真实验结果证明了本文方法的有效性.

区域环境治理:从运动式协作到常态化协同

区域环境治理既是环境保护的重要形态,也是环境保护的难点。在重大环境污染事件、重要赛会和重大战略决策推动下,我国区域环境治理开始摒弃以行政区划为基础、各地自行其是、条块分割的碎片化治理方式,在特定时段内采取了各方参与的运动协作方式。这一方式具有高规格政治动员、受政策驱动和追求“短、平、快”的目标等特点。尽管能取得暂时性的较好效果,但区域环境治理运动式协作的缺陷也非常明显,主要表现为:监管难以常态化;协而不作,作而不同;治理效果容易反弹。这些缺陷产生的原因在于:环境治理利益不一致带来治理动机不足;环境治理能力参差不齐带来治理难以协同;治理方法单一;缺乏协同责任追究机制。我国部分区域内环境协作治理实践的效果表明,协同治理是破解环境污染外溢效应的一剂良方,也是中国区域环境治理的发展方向。为实现区域环境治理从运动式协作发展到常态化协同,减少污染物质的排放,维护良好生态环境,需要建立、健全相应的制度和机制,具体表现为:培养生态共同体意识,增强区域内各地政府、企业与民众参与环境协同治理的动机;提升区域内各地政府环境协同治理能力,特别是环境信息监测、采集和共享能力,提高环境执法效率;健全环境资源分配、治理成本共担、生态补偿制度,保证环境协同治理成本与利益的公平分配;建立区域环境协同治理绩效考核制度,提高政府环境监管部门工作人员的积极性;完善区域环境协同治理责任追究制度,以责任督促官员履行环境保护的职责。

多学科协作早期运动预防ICU机械通气患者获得性衰弱的效果分析

目的:分析多学科协作早期运动预防ICU机械通气患者获得性衰弱的效果。方法:选取机械通气患者200例为研究对象,随机分为观察组与对照组各100例。对照组采取常规护理模式,观察组则采取多学科协作早期运动干预模式。观察两组患者获得性衰弱的发生率,同时采用MRC评分和ADL评分评价两组患者护理前后四肢肌力以及生活能力的变化。结果:观察组获得性衰弱的发生率明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);两组护理前比较差异无统计学意义(P>0.05),观察组护理后MRC评分和ADL评分明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:通过多学科协作早期运动干预模式的应用,有助于降低ICU机械通气患者获得性衰弱的发生率,改善患者四肢肌力以及生活能力,值得推广应用。

多机器人不确定协作任务的动态优化方法

针对一类可变目标的多机器人协作运动问题，提出动态优化的方案．在每一优化时刻根据当前目标状态及其变化规律，确定每个机器人的运动，得到该时刻概率意义上的最优运动．把系统整体路径规划的复杂问题分解为独立路径规划问题和分派问题分别求解，实现最快协作运动．并且将这种优化方案动态实施，以适应目标的不确定性．提出的方法还可推广到更一般的不确定协作任务中．

多学科协作早期运动预防ICU机械通气患者获得性衰弱的临床观察

探究多学科协作早期运动预防ICU机械通气患者获得性衰弱的效果,分析多学科协作的具体作用,对患者疾病治疗的积极影响。方法 选取我院2021年1月至2021年12月收治的62例ICU机械通气患者,将其随机等分为A、B两组,分别实施常规护理模式、多学科协作早期运动干预,比较两组护理效果。结果 B组获得性衰弱的发生概率低于A组,P<0.05;B组康复效果优于A组,P<0.05;B组MRC评分和ADL评分高于A组,P<0.05。结论 多学科协作早期运动干预具有显著的应用效果,组建专业小组,对患者的情况进行科学的评估分析,而后进行多学科的协作,能有效改善患者的身体素质,提高患者的抵抗能力,消除其负性情绪,让患者以更好的生理状态、精神状态进行运动锻炼,从而有效降低其获得性衰弱发生概率,因而此类护理模式值得推广。

非完整性约束的平面多智能体位置时变一致性控制

多智能体的通用一致性协议被广泛用于智能体的编队控制问题中.在实际工程中,多智能体系统为了完成期望的协作控制,智能体之间的位置关系通常是时变的.目前,在多智能体编队控制问题中,尽管已有研究成果能够解决多智能体某些特殊类型的时变编队控制,但对一般性的时变编队还没有成熟的研究成果.本文以受非完整性约束的平面多智能体为研究对象,提出了平面非完整性多智能体的位置时变一致性协议.实验结果表明:本文提出的位置时变一致性协议能够有效解决平面非完整性多智能体系统一般性的时变编队问题.

一种仿人机器人协作运动控制方法

根据仿人机器人协作运动的控制特点,构建2个仿人机器人进行球体搬运协作运动模型,并提出了一种基于二阶锥控制原理的多仿人机器人运动稳定性的控制方法.通过对协作运动过程中各种稳定性进行联合约束,构建二阶锥规划方程,将运动稳定性最优控制问题转换成二阶锥规划方程的优化问题.仿真与实验结果表明,该控制方法可以有效控制仿人机器人的协作运动并确保其稳定性.

基于多学科诊疗的协作式运动疗法管理应用于维持性血液透析患者的效果

目的探讨基于多学科诊疗(MDT)的协作式运动疗法管理应用于维持性血液透析(MHD)患者的效果。方法按照随机数字表法将我院2020年1月至2021年9月收治的80例维持性血液透析患者分为对照组和观察组,每组各40例,对照组采用常规运动疗法,观察组采用基于MDT的协作式运动疗法,观察两组钙磷水平、微炎症状态以及营养状况。结果干预2个月后,观察组血钙高于对照组,血磷低于对照组(P<0.05);观察组C反应蛋白(CRP)、白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)低于对照组(P<0.05);观察组白蛋白(ALB)、前白蛋白(PRE)高于对照组(P<0.05)。结论基于MDT的协作式运动疗法可以通过调节MHD患者钙磷代谢水平,控制微炎症状态,从而增加机体营养摄入,改善营养状况。

Kinematic analysis of a humanoid robot CHP-1 and selection of motors in consideration of cooperative motion

A lower-part humanoid robot CHP-1 with 12 degree-of-freedom of motion has been developed for cooperative motion,such as pushing or lifting an object.The capability of the robot is mainly dependent on the performance of the motors,thus the motors need to be properly selected.For the purpose,the kinematics of the robot was analyzed,and a number of simulations for two kinds of cooperative motions were carried out.The torques required at each motor of the robot under external forces were obtained.Here,the external forces were also estimated through simulation and literature survey.On the basis of the torques found,the selection of motors was finally suggested,and the motors are to be installed to the humanoid robot.