支持蓝牙通信的智能昆虫机器人的设计与实现

为了提高机器人在复杂多变环境中进行作业的能力,设计了一个支持蓝牙通信的智能昆虫机器人控制系统。实现了基于GP2Y0A21距离传感器的自动避障,Android移动控制系统与Risym HC-05蓝牙模块的无线通信与远程控制,并通过红外通信、TTL串口语音与蜂鸣器模块来实现机器人之间的协作通信、交互、警示等功能。解决了机器人在实际作业中所遇到的避障、集群交互通信、智能提示等问题,有效的实现了对昆虫机器人实时无线远程控制。

生物黏附与仿生黏附力学的进展

介绍了动物及昆虫黏附能力及黏附系统的实验研究,重点介绍了力学仿生动物及昆虫的黏附能力及黏附系统的研究工作．还简单介绍实验室仿生制备及仿生黏附潜在的用途,并对仿生黏附力学新的研究方向提出建议．

微型仿昆飞行机器人驻飞时姿态控制的研究

对于微型仿昆飞行机器人驻飞时姿态的控制 ,提出了一个基于平均力矩的控制方案 ,并且通过改变翅的迎角来获得所需的姿态控制平均力矩。在每个拍动周期结束后 ,根据状态反馈误差调整迎角。在假设驻飞时姿态偏离角度较小的情况下 ,对控制系统进行了线性化近似和解耦。最后对控制系统进行了仿真 。

仿昆飞行机器人的研究

通过拍翅运动实现飞行和控制的仿昆飞行机器人研究 ,是机器人领域备受关注的前沿课题。在目前仿昆飞行机器人相关研究基础上 ,对研究中所面临的空气动力学基础、仿昆翅。

神经网络在仿昆微型飞行机器人控制中的应用

分析了拍翅式仿昆微型飞行机器人控制系统的特点,探讨了人工神经网络在飞行机器人控制系统中的应用,提出了一种具有神经辨识器NNI和神经PID控制器NNC的飞行机器人控制系统。

基于昆虫行为的小型气源定位移动机器人

具有气味追踪与气源定位能力的机器人有广泛的应用前景,如用于有毒气体、火灾征兆或者爆炸物的探测等.设计了一基于昆虫气味追踪行为的小型气源定位移动机器人.该小型机器人硬件系统简洁、紧凑,采用基于昆虫行为的anemotaxis气味追踪策略与沿墙避障策略相结合的方法,控制机器人定位室内可疑气源.实验结果表明,运用简洁的硬、软件系统设计的小型气源定位移动机器人具备在室内自主定位气源的能力.

六足机器人应用一种昆虫导航算法的仿真

为探索基于视觉的昆虫导航方法,利用仿真软件CoppeliaSim搭建了一个拥有全景视觉系统的名为T-Hex的六足机器人。T-Hex每条腿有四个关节,六条腿对称分布在身体两侧。T-Hex的运动控制和步态规划由中央模式发生器和逆运动学计算实现,它可以根据环境反馈自主调整3种不同步态。应用的导航算法是一种计算了当前视图和每个存储视图之间像素值平方差的最小和的图像比较方法,被称作完美记忆。这种导航方式模仿蚂蚁导航的特点,即尽管不知道当前位置,其也知道接下来的运动方向和距离。在仿真实验中,建立了三维的模拟蚂蚁真实生活的栖息地环境并规定路线起始点和终点,并训练机器人行走并记住路线。最后,应用提出的导航算法T-Hex可以复现这条路线,证明该算法有效。

Ant System Algorithm Research and Its Applications

In this paper, systematic review on Ant System (AS) algorithm research and application is made, and the authors works of introducing As algorithm into continuous space application are summarized. Then the applicability characters of AS in continuous space optimization problems are also discussed.

基于脑电刺激的蜜蜂飞行控制系统设计

半生物昆虫机器人因其隐蔽性高、续航时间长等优势在未来军事作战及抢险救灾中具有重要应用价值。然而,目前蜜蜂等昆虫飞行行为的神经调控尚不清晰,且缺乏人工干预控制昆虫稳定和精准飞行的有效方法。在探索视觉引导下的蜜蜂飞行行为神经调控机制的基础上,采用可编程微型控制芯片,配合无线电接收模块,提出了兼顾无线通信距离与接近蜜蜂载荷的微控制背包设计,开发了嵌入式微型智能控制芯片,并以腹部背侧为昆机结合位点,验证了背包对蜜蜂机器人的飞控效果。微控制背包的开发为蜜蜂机器人的飞控研究提供了硬件基础,同时也为生物控制背包的升级与优化提供了理论依据。