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Mechanism Design and Motion Analysis of Heavy⁃Load Transfer Robot with Parallel Four⁃Bar Mechanism 被引量:1
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作者 ZHANG Jing WANG Dongbao +2 位作者 WU Guangping GUO Hongwei LIU Rongqiang 《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》 EI CSCD 2022年第5期606-618,共13页
Heavy-load transfer robots are widely used in automobile production and machinery manufacturing to improve production efficiency.In order to meet the needs of large billet transfer,a 4-DOF transfer robot is designed i... Heavy-load transfer robots are widely used in automobile production and machinery manufacturing to improve production efficiency.In order to meet the needs of large billet transfer,a 4-DOF transfer robot is designed in this paper,which consists of parallel four-bar mechanisms.The Jacobian matrix referring to the mapping matrix from the joint velocity to the operating space velocity of the transfer robot can be solved by the differential-vector method.The mean value of the Jacobian matrix condition number in the workspace is used as the global performance index of the robot velocity and the optimization goal.The constraint condition is established based on the actual working condition.Then the linkage length optimization is carried out to decrease the length of the linkage and to increase the global performance index of velocity.The total length of robot rods is reduced by 6.12%.The global performance index of velocity is improved by 45.15%.Taking the optimized rod length as the mechanism parameter,the distribution of the motion space of the transfer robot is obtained.Finally,the results show that the proposed method for establishing the Jacobian matrix of the lower-mobility robot and for the optimization of the rods based on the velocity global performance index is accurate and effective.The workspace distribution of the robot meets the design requirements. 展开更多
关键词 parameter optimization motion analysis mechanism design transfer robot heavy-load
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RESEARCH ON TRANSFER MATRIX OF ROBOT WRIST FORCE SENSOR
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作者 黄惟一 王玉生 沈向阳 《Journal of Southeast University(English Edition)》 EI CAS 1989年第2期88-95,共8页
The transfer matrix of wrist force sensor is important for decoupling theoutput signals and enhancing the precision of wrist force sensor.This paper solves thetransfer matrix from the realization of optimal approximat... The transfer matrix of wrist force sensor is important for decoupling theoutput signals and enhancing the precision of wrist force sensor.This paper solves thetransfer matrix from the realization of optimal approximation of polynomial.First,thegeneral transfer matrix algorithm in the sense of L^2 and two kinds of modified algorithmare proposed.Then,starting from uniform approximation,the optimal transfer matrixalgorithm is offered and solved by the use of linear programming.The results of experi-ment and computation prove that these algorithms are effective. 展开更多
关键词 industrial robots/wrist FORCE senor transfer MATRIX
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Resonant-Inductive Wireless Power Transfer for Autonomous Mobile Robots 被引量:1
3
作者 Joseph OJO Xianke LIN Haoxiang LANG 《Instrumentation》 2019年第1期55-84,共30页
Due to the increasing commercial interest in autonomy and sustainability,this paper reviews and presents a comprehensive summary of the resonant-inductive power transmission(RPT)technology for autonomous mobile robots... Due to the increasing commercial interest in autonomy and sustainability,this paper reviews and presents a comprehensive summary of the resonant-inductive power transmission(RPT)technology for autonomous mobile robots.It outlines historic and recent research activities in wireless power transmission,covering the fundamental operation of microwave,capacitive and inductive power transfer technologies,state-of-the-art developments in RPT for high-power applications,current design and health standards,technological drawbacks,and possible future trends.In this paper,coupling-enhanced pad designs,adaptive tuning techniques,compensation network designs,and control techniques are explored.Major design issues such as coupling variation,frequency splitting,and bifurcation are reviewed.The difference between maximum power transfer and maximum energy efficiency is highlighted.Human exposure guidelines are summarized from documentations provided by the Institute of Electrical and Electronics Engineers(IEEE)and the International Commission on Non-ionizing Radiation Protection(ICNIRP).Other standards like WPC’s Qi and Airfuel design standards are also summarized.Finally,the possible trends of the relevant research and development,particularly dynamic charging,are discussed.The intention of this review is to encourage designs that will relieve robot operators of the burden of frequent manual recharging,and to reduce downtime and increase the productivity of autonomous mobile robots in industrial environments. 展开更多
关键词 WIRELESS Power transfer WIRELESS CHARGING RESONANT coupling Mobile robotS AMRs AGVS
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移乘背抱护理机器人舒适性生物力学模型分析
4
作者 刘腾 代吉 +2 位作者 张建军 刘承磊 郭士杰 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期95-104,共10页
为探索移乘背抱护理机器人人机交互力学特性与被护理人舒适性感受的潜在关联,研究显性的人机接触力相对于人体生物力学特性的映射关系,揭示影响被护理人舒适性的主要作用肌群,提出了舒适性测试试验与AnyBody背抱运动人体生物力学模型相... 为探索移乘背抱护理机器人人机交互力学特性与被护理人舒适性感受的潜在关联,研究显性的人机接触力相对于人体生物力学特性的映射关系,揭示影响被护理人舒适性的主要作用肌群,提出了舒适性测试试验与AnyBody背抱运动人体生物力学模型相结合的方法.从被护理人的肌肉激活程度入手,对移乘背抱护理机器人背抱运动舒适性特征进行了分析.首先,介绍了移乘背抱护理机器人典型结构工作原理并进行了运动学分析,在此基础上搭建了舒适性测试试验系统,基于主观舒适性评分规划了服务于试验的基础运动轨迹,并通过试验得到了人机主要接触部位力学信息.然后,以试验数据为边界条件构建了基于AnyBody的背抱运动人体生物力学模型,依托逆动力学仿真分析得到了肌肉激活程度,并对比舒适性测试肌肉激活程度验证了仿真模型的有效性.最后,结合人机主要接触部位受力、肌肉激活程度及主观舒适性评分综合分析了移乘背抱护理机器人背抱运动舒适性特征,明确了影响被护理人舒适性的主要作用肌群.结果表明:影响被护理人舒适性的主要作用肌群有7个,且被护理人胸部压力与腋下压力值大小分别与影响其躯干和上肢舒适性的肌肉激活程度呈正相关.可通过建立胸部压力与腋下压力值相关的加权函数有效描述不同被护理人整体舒适性特征,为移乘背抱护理机器人舒适性运动控制提供了理论依据. 展开更多
关键词 移乘背抱护理机器人 人体生物力学模型 肌肉激活程度 背抱运动舒适性
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面向机器人系统的虚实迁移强化学习综述 被引量:1
5
作者 林谦 余超 +4 位作者 伍夏威 董银昭 徐昕 张强 郭宪 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期711-738,共28页
近年来,基于环境交互的强化学习方法在机器人相关应用领域取得巨大成功,为机器人行为控制策略优化提供一个现实可行的解决方案.但在真实世界中收集交互样本存在高成本以及低效率等问题,因此仿真环境被广泛应用于机器人强化学习训练过程... 近年来,基于环境交互的强化学习方法在机器人相关应用领域取得巨大成功,为机器人行为控制策略优化提供一个现实可行的解决方案.但在真实世界中收集交互样本存在高成本以及低效率等问题,因此仿真环境被广泛应用于机器人强化学习训练过程中.通过在虚拟仿真环境中以较低成本获取大量训练样本进行策略训练,并将学习策略迁移至真实环境,能有效缓解真实机器人训练中存在的安全性、可靠性以及实时性等问题.然而,由于仿真环境与真实环境存在差异,仿真环境中训练得到的策略直接迁移到真实机器人往往难以获得理想的性能表现.针对这一问题,虚实迁移强化学习方法被提出用以缩小环境差异,进而实现有效的策略迁移.按照迁移强化学习过程中信息的流动方向和智能化方法作用的不同对象,提出一个虚实迁移强化学习系统的流程框架,并基于此框架将现有相关工作分为3大类:基于真实环境的模型优化方法、基于仿真环境的知识迁移方法、基于虚实环境的策略迭代提升方法,并对每一分类中的代表技术与关联工作进行阐述.最后,讨论虚实迁移强化学习研究领域面临的机遇和挑战. 展开更多
关键词 强化学习 迁移学习 虚实迁移 现实差距 机器人控制
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结合深度强化学习与变形五次多项式的搬运机器人关节轨迹规划
6
作者 李英杰 陈乃建 +3 位作者 尹逊瑞 郑家坤 张山林 李映君 《济南大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第2期234-241,共8页
针对在生产节拍固定的情况下搬运机器人各关节的运动轨迹及时间分配问题,构建基于深度强化学习与变形五次多项式相结合的搬运机器人关节轨迹时间分配模型;设计以节拍要求、速度约束和加速度约束为目标的奖励函数,搭建神经网络,利用MATLA... 针对在生产节拍固定的情况下搬运机器人各关节的运动轨迹及时间分配问题,构建基于深度强化学习与变形五次多项式相结合的搬运机器人关节轨迹时间分配模型;设计以节拍要求、速度约束和加速度约束为目标的奖励函数,搭建神经网络,利用MATLAB/Simulink软件,得到满足生产节拍和运动学约束的时间序列,并利用单臂四自由度搬运机器人仿真实验,验证所构建模型的可行性和有效性。结果表明:单臂四自由度搬运机器人各关节的运行时间均为5.89 s,其中平移关节1、 3的最大速度分别为2 597.84、 1 697.97 mm/s,最大加速度分别为19 532.11、 31 302.61 mm/s^(2);旋转关节2、 4的速度大小相等且方向相反,最大角速度均为137.53 (°)/s,最大角加速度均为1 180.51 (°)/s^(2),均未超过运动学约束;所构建的模型可以解决在指定生产节拍下搬运机器人关节轨迹时间分配问题,实现搬运机器人搬运过程中各关节的运动均衡,改善搬运机器人运行的稳定性和有效性。 展开更多
关键词 机器人技术 关节轨迹规划 深度强化学习 搬运机器人 生产节拍
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双臂移乘护理机器人起抱位置与移乘姿态规划 被引量:1
7
作者 陈梦倩 李顺达 +2 位作者 杨志强 陈力 郭士杰 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第2期148-152,共5页
首先,建立被护理人的4连杆模型,并结合机器人姿态信息建立人机系统力学模型,分析移乘中被护理人的受力(内力、外力);其次,通过问卷调查,确定各内力、外力对人体舒适性影响的权重,建立舒适性评价函数,并运用所建立的舒适性评价函数以优... 首先,建立被护理人的4连杆模型,并结合机器人姿态信息建立人机系统力学模型,分析移乘中被护理人的受力(内力、外力);其次,通过问卷调查,确定各内力、外力对人体舒适性影响的权重,建立舒适性评价函数,并运用所建立的舒适性评价函数以优化被护理人移乘舒适性为目的规划起抱位置与姿态。本文进行了接触力和表面肌电(sEMG)测试实验。结果显示:本文方法规划的起抱位置与姿态,能够有效降低被护理人与机器人之间的接触压力,并把移乘中的腰部内力负担减轻44.2%,提高了移乘的舒适性。 展开更多
关键词 双臂护理机器人 移乘 人机力学模型 舒适性
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基于传递矩阵法的足式机器人四连杆腿部机构正向与逆向动力学分析 被引量:1
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作者 赵鑫宇 宋延松 +2 位作者 朱晓蕙 刚宪约 柴汇 《济南大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第1期115-122,共8页
为了保证足式机器人腿部机构的控制准确性与实时性,利用向量代数方法,对足式机器人四连杆腿部机构进行几何运动学分析;根据有限元形函数理论,建立足式机器人四连杆腿部机构典型构件的质量离散方法;在几何运动学分析的基础上,基于力矩平... 为了保证足式机器人腿部机构的控制准确性与实时性,利用向量代数方法,对足式机器人四连杆腿部机构进行几何运动学分析;根据有限元形函数理论,建立足式机器人四连杆腿部机构典型构件的质量离散方法;在几何运动学分析的基础上,基于力矩平衡原理,分别进行正向与逆向动力学分析;利用线性变换原理并结合传递矩阵法,建立足式机器人四连杆腿部机构正-逆向动力学统一模型,并利用Adams软件建立足式机器人四连杆腿部机构虚拟样机模型,进行正向与逆向动力学仿真实例分析。结果表明,所建立的足式机器人四连杆腿部机构正-逆向动力学统一模型与虚拟样机模型3个油缸力与3个方向足底力的误差分别小于1%与3%,验证了所建立的足式机器人四连杆腿部机构正-逆向动力学统一模型能够精确地求解油缸力与足底力。 展开更多
关键词 足式机器人 腿部机构 动力学分析 传递矩阵法
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基于YOLOv5与迁移学习的目标检测和机械臂抓取位姿估计 被引量:1
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作者 李万艳 阮观强 张振东 《机械传动》 北大核心 2024年第3期170-176,共7页
针对传统机器学习算法视觉识别准确率低、运行时间缓慢等问题,研究针对家庭场景中机器人做家务的场景,利用RGB图像信息为输入,完成对目标物体的抓取位姿估计。以目标检测模型YOLOv5s为基础,利用其轻便、速度快的优点,结合数据增强以及... 针对传统机器学习算法视觉识别准确率低、运行时间缓慢等问题,研究针对家庭场景中机器人做家务的场景,利用RGB图像信息为输入,完成对目标物体的抓取位姿估计。以目标检测模型YOLOv5s为基础,利用其轻便、速度快的优点,结合数据增强以及迁移学习搭建网络架构,搭建家庭场景数据集;将少量训练样本进行数据增强后,利用迁移学习将模型在目标数据集上训练,同时微调参数,将目标物体的定位信息通过坐标变换转换为机械臂的抓取位姿,控制机械臂最终以固定抓取姿态完成抓取任务;最后,通过搭建实验平台,操纵UR5机械臂进行实际抓取实验,验证了算法的有效性。提出的基于目标检测的方法速度快、实时性高、误/漏识别率小于2%,应用在机械臂抓取上可以高效地完成任务。 展开更多
关键词 YOLOv5s 机械臂 位姿估计 目标检测 迁移学习
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一种工具坐标系标定与公共点结合的机器人与激光跟踪仪坐标转换方法 被引量:2
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作者 邹方星 范百兴 +2 位作者 陈哲 段童虎 黄赫 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2024年第1期46-51,62,共7页
机器人标定需要实现测量坐标系与机器人坐标系的配准关联,得到两者之间的转换关系。为克服传统基于轴线矢量坐标系转换方法操作复杂、拟合精度不高等缺点,提出一种工具坐标系标定与公共点转换相结合的解算方法。首先基于距离约束标定出... 机器人标定需要实现测量坐标系与机器人坐标系的配准关联,得到两者之间的转换关系。为克服传统基于轴线矢量坐标系转换方法操作复杂、拟合精度不高等缺点,提出一种工具坐标系标定与公共点转换相结合的解算方法。首先基于距离约束标定出光学靶标球中心相对于末端法兰坐标系的位置参数,而后通过重心化配置降低测量误差对坐标转换的影响,最后基于公共点转换采用三维七参数模型求解坐标转换齐次矩阵。实验结果表明,相比于基于轴线矢量坐标系转换的传统拟合方法,该方法的点位综合MAE减小35.44%,坐标转换精度更高,且操作方法简单,适合工业现场使用。 展开更多
关键词 工业机器人 激光跟踪仪 公共点转换 距离约束 坐标系转换
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煤矿辅助运输转载机器人设计研究
11
作者 徐金义 《机械管理开发》 2024年第10期127-129,共3页
为探究煤矿辅助运输工作效率的提升路径,针对部分小型煤矿辅助运输工作的实际需要,首先对煤矿辅助运输转载机器人整体架构进行设计,而后从硬件和软件两方面着手,对机器人的机械结构与运行算法两方面内容作进一步的详细设计,以实现煤矿... 为探究煤矿辅助运输工作效率的提升路径,针对部分小型煤矿辅助运输工作的实际需要,首先对煤矿辅助运输转载机器人整体架构进行设计,而后从硬件和软件两方面着手,对机器人的机械结构与运行算法两方面内容作进一步的详细设计,以实现煤矿辅助运输转载机器人的设计目标。 展开更多
关键词 煤矿辅助运输 转载机器人 机械设计
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水下机器人磁耦合无线电能传输技术研究进展
12
作者 蔡天昊 吕枫 《中国海洋平台》 2024年第4期39-46,共8页
水下机器人已成为海底设施巡检和海洋环境调查的关键装备,海底无线充电基站是解决机器人原位电能补给的有效方案。概述磁耦合式水下无线电能传输技术的原理,针对电磁耦合器结构、补偿网络拓扑、涡流损耗分析等主要问题,综述水下无线电... 水下机器人已成为海底设施巡检和海洋环境调查的关键装备,海底无线充电基站是解决机器人原位电能补给的有效方案。概述磁耦合式水下无线电能传输技术的原理,针对电磁耦合器结构、补偿网络拓扑、涡流损耗分析等主要问题,综述水下无线电能传输技术的研究现状,总结海底无线充电基站的国内外应用进展,并展望水下无线电能传输技术在基础理论和应用方面的发展方向。 展开更多
关键词 水下机器人 无线电能传输 电磁耦合器 补偿网络 涡流损耗
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煤矿辅助运输转载机器人设计
13
作者 陈敏 《现代制造技术与装备》 2024年第8期58-63,共6页
自动化已经成为当前煤矿行业发展的必然趋势。煤矿辅助运输设备是煤矿生产中不可缺少的设备,对其进行自动化和智能化设计,能够促进生产效率的提高。文章对煤矿辅助运输转载机器人的设计、控制系统的架构进行深入分析,旨在为该类机器人... 自动化已经成为当前煤矿行业发展的必然趋势。煤矿辅助运输设备是煤矿生产中不可缺少的设备,对其进行自动化和智能化设计,能够促进生产效率的提高。文章对煤矿辅助运输转载机器人的设计、控制系统的架构进行深入分析,旨在为该类机器人的研发提供相应的理论依据。 展开更多
关键词 煤矿 辅助运输 转载机器人 控制系统
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胃肠道胶囊机器人无线能量传输系统中发射线圈优化设计
14
作者 佘健健 华浩然 +1 位作者 李宝军 陈将伟 《磁性材料及器件》 CAS 2024年第2期37-43,共7页
基于无线能量传输的模型与原理,仿真分析了几种不同类型发射线圈的磁场分布。结果表明,线圈磁芯开口大小、磁芯与空气界面的形状、线圈放置的位置都会对发射线圈附近磁场分布产生影响。进而优化出扇环型发射线圈,当线圈中通以频率218 kH... 基于无线能量传输的模型与原理,仿真分析了几种不同类型发射线圈的磁场分布。结果表明,线圈磁芯开口大小、磁芯与空气界面的形状、线圈放置的位置都会对发射线圈附近磁场分布产生影响。进而优化出扇环型发射线圈,当线圈中通以频率218 kHz、幅值1.125 A的电流时,可在一定的空间区域形成3.0~4.7 G、比较均匀的磁场,满足胃肠道胶囊机器人的供能需求。相较于已有同用途的发射线圈,优化设计的发射线圈结构简单、整体尺寸显著缩小,同时采用较小的电流就能满足供能需求。研究工作可为优化设计无线能量传输系统中的发射线圈提供新的思路和可行途径。 展开更多
关键词 胃肠道胶囊机器人 无线能量传输 发射线圈 磁芯 磁场
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基于三峡岸电示范区的船岸快速连接技术
15
作者 覃露 易琛 《水运工程》 2024年第5期169-172,214,共5页
三峡坝区河段船舶形式多样,坝上水域水位垂直落差大,江心锚泊船舶船岸连接难、接入难。为实现岸电系统安全规范、便捷高效的建设目标,为长江流域岸电全覆盖提供可复制、推广的经验,根据三峡坝区内船舶实际使用岸电的场景,提出一种船岸... 三峡坝区河段船舶形式多样,坝上水域水位垂直落差大,江心锚泊船舶船岸连接难、接入难。为实现岸电系统安全规范、便捷高效的建设目标,为长江流域岸电全覆盖提供可复制、推广的经验,根据三峡坝区内船舶实际使用岸电的场景,提出一种船岸连接插件、一种跨船连接装置、一种电缆自动提升输送装置,从而解决了岸电接入难的问题,可为稳步推进岸电建设起到积极作用。 展开更多
关键词 船舶 岸电 水上机器人 负载转移 电缆
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多功能破拆机器人散热器性能研究
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作者 罗芸滢 何飞 +1 位作者 姚元林 唐正强 《农业装备与车辆工程》 2024年第1期130-133,共4页
散热器在多功能破拆机器人的正常工作中起着至关重要的作用。对散热器整体进行建模并采用CFD软件Fluent对不同工况下的散热器的散热性能进行仿真分析,得到散热器及其内外部流体的速度场和温度场分布。由分析结果可知,散热器的散热性能... 散热器在多功能破拆机器人的正常工作中起着至关重要的作用。对散热器整体进行建模并采用CFD软件Fluent对不同工况下的散热器的散热性能进行仿真分析,得到散热器及其内外部流体的速度场和温度场分布。由分析结果可知,散热器的散热性能随外部空气流速的增加而提高,且呈线性增大关系,随外部空气温度的升高而减小,且呈线性减小关系;散热器热流体入口流速对散热器散热效果有着显著的影响,当入口流速大于0.4 m/s时,散热器散热效果变化不明显,同时越小的热流体流速有着越明显的散热效果,分析结果可为散热器的选型提供数据参考。 展开更多
关键词 破拆机器人 散热器 数值模拟 强化换热
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Gait Analysis of Quadruped Robot Using the Equivalent Mechanism Concept Based on Metamorphosis 被引量:5
17
作者 Kun Xu Peijin Zi Xilun Ding 《Chinese Journal of Mechanical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第1期31-41,共11页
The previous research regarding the gait planning of quadruped robot focuses on the sequence for lifting o and placing the feet, but neglects the influence of body height. However, body height a ects gait performance ... The previous research regarding the gait planning of quadruped robot focuses on the sequence for lifting o and placing the feet, but neglects the influence of body height. However, body height a ects gait performance significantly, such as in terms of the stride length and stability margin. We herein study the performance of a quadruped robot using the equivalent mechanism concept based on metamorphosis. Assuming the constraints between standing feet and the ground with hinges, the ground, standing legs and robot body are considered as a parallel mechanism, and each swing leg is regarded as a typical serial manipulator. The equivalent mechanism varies while the robot moves on the ground. One gait cycle is divided into several periods, including step forward stages and switching stages. There exists a specific equivalent mechanism corresponding to each gait period. The robot's locomotion can be regarded as the motion of these series of equivalent mechanisms. The kinematics model and simplified model of the equivalent mechanism is established. A new definition of the multilegged robot stability margin, based on friction coe cient, is presented to evaluate the robot stability. The stable workspaces of the equivalent mechanism in the step forward stage of trotting gait under di erent friction coe cients are analyzed. The stride length of the robots is presented by analyzing the relationship between the stable workspaces of the equivalent mechanisms of two adjacent step forward stages in one gait cycle. The simulation results show that the stride length is larger with increasing friction coe cient. We herein propose a new method based on metamorphosis, and an equivalent mechanism to analyze the stability margin and stable workspace of the multilegged robot. 展开更多
关键词 QUADRUPED robot GAIT transferENCE METAMORPHOSIS METAMORPHIC MECHANISM Stability Stride length
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基于A^(*)算法的搬运机器人路径规划优化 被引量:7
18
作者 张沫 吴一卓 《现代电子技术》 2023年第13期135-139,共5页
随着现代物流的不断发展,搬运机器人被越来越多的公司广泛运用。合理地安排搬运机器人的运输路径是降低运输成本、减少运输时间的关键。A^(*)算法是一种常见的搬运机器人路径规划算法,然而当物流工厂内部空间很大时,A^(*)算法的效率会... 随着现代物流的不断发展,搬运机器人被越来越多的公司广泛运用。合理地安排搬运机器人的运输路径是降低运输成本、减少运输时间的关键。A^(*)算法是一种常见的搬运机器人路径规划算法,然而当物流工厂内部空间很大时,A^(*)算法的效率会显著下降。文中针对有若干障碍物的工厂路径规划中A^(*)算法存在的问题,提出一种改进型A^(*)算法应用于工厂中实际的搬运机器人路径规划。通过改变总代价计算公式来减少移动路径的长度和转弯次数,引入五点三次平滑法使得移动路径更加平滑,采用前后同时寻路策略进一步优化路径。最后,文中还采用改进型A^(*)算法对搬运机器人路径规划问题进行实验,实验结果表明,提出的改进算法可以明显提升整体效率,尤其是在不规则障碍物平面图上能够使规划路径缩短近50%。该算法可以帮助指导实际的物流公司改进搬运机器人的路径规划,从而降低搬运机器人的搬运时间和能源消耗。 展开更多
关键词 搬运机器人 路径规划 改进型A*算法 现代物流 平滑处理 路径优化
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Wireless Charger Design of Robot Vacuum Cleaners with Power Repeaters for High Compatibility
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作者 Anglin Li Dariusz Kacprzak Aiguo Patrick Hu 《Journal of Electromagnetic Analysis and Applications》 2022年第5期47-64,共18页
Curved coils constructed by flexible printed circuit board (PCB) or hand-wound Litz-wire have been steadily becoming popular due to its applicable potential on devices that have a curved body. Inductive Power Transfer... Curved coils constructed by flexible printed circuit board (PCB) or hand-wound Litz-wire have been steadily becoming popular due to its applicable potential on devices that have a curved body. Inductive Power Transfer (IPT) systems based on curved coils and flexible ferrite sheets may provide more flexible charging solutions for various electronic devices such as rice cookers and robot vacuum cleaners. Power repeaters are also used in IPT systems to extend wireless charging range by guiding magnetic fields to the receiving coil. The interaction of these three topics could be inspiring. In this paper, two adjustable power repeaters are applied to an IPT charging system with various curved receiving coils designed for vacuum cleaners. Two power repeaters share the identical structure as the Tx coil and could be rotated to mirror symmetrically. The input and output power are calculated by analyzing the equivalent circuit model. The self-inductance, mutual inductance, and coupling coefficient of the proposed system are obtained via finite element method simulation with variable rotating angles. Three typical IPT designs have also been simulated in ANSYS Maxwell and compared with the proposed magnetic design. The comparison indicates the enhancing feature of the passive power repeaters on coupling performance and the ability to guide the magnetic flux for better magnetic field coupling. Furthermore, two types of co-simulations defined by the power source via Simplorer are conducted to explore how much power could be transferred. The tuned system is shown to be able to provide about 32 W under 100 kHz operating frequency for charging the battery of a robot vacuum cleaner. The results from theoretical calculation and simulation align well with each other. 展开更多
关键词 Passive Power Repeaters Inductive Power transfer Curved Coil robot Vacuum Cleaners
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Influence of Data Clouds Fusion From 3D RealTime Vision System on Robotic Group Dead Reckoning in Unknown Terrain
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作者 Mykhailo Ivanov Oleg Sergyienko +5 位作者 Vera Tyrsa Lars Lindner Wendy Flores-Fuentes Julio Cesar Rodriguez-Quinonez Wilmar Hernandez Paolo Mercorelli 《IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica》 EI CSCD 2020年第2期368-385,共18页
This paper proposes the solution of tasks set required for autonomous robotic group behavior optimization during the mission on a distributed area in a cluttered hazardous terrain.The navigation scheme uses the benefi... This paper proposes the solution of tasks set required for autonomous robotic group behavior optimization during the mission on a distributed area in a cluttered hazardous terrain.The navigation scheme uses the benefits of the original real-time technical vision system(TVS)based on a dynamic triangulation principle.The method uses TVS output data with fuzzy logic rules processing for resolution stabilization.Based on previous researches,the dynamic communication network model is modified to implement the propagation of information with a feedback method for more stable data exchange inside the robotic group.According to the comparative analysis of approximation methods,in this paper authors are proposing to use two-steps post-processing path planning aiming to get a smooth and energy-saving trajectory.The article provides a wide range of studies and computational experiment results for different scenarios for evaluation of common cloud point influence on robotic motion planning. 展开更多
关键词 Data transfer group behavior machine vision navigation robotic group(RG) vision system
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