基于模糊逼近的轮腿机器人模型预测跟踪控制

为了同时保证轮腿机器人的轨迹跟踪精度和重载稳定运行,这里提出了一种基于模糊逼近的轮腿机器人模型预测跟踪控制方法。首先对一种四轮腿机器人的并联结构进行系统建模,从模型上提升机器人的负载能力。然后提出了一种基于神经模糊逼近的模型预测跟踪方法,用于评估不确定性动力学和外部干扰,提高轨迹跟踪精度,包括机械结构自适应、重载条件和外部负载干扰。最后通过轮腿机器人平台实验证明了提出方法能够在重载条件下实现高精度的跟踪控制,并且具有较好的鲁棒性。

新型轮—腿—履带复合移动机构及稳定性分析

为提高反恐防暴机器人对非结构环境的适应能力,设计出了一种具有良好的机动性能和转向性能的新型轮—腿—履带复合移动机构.通过机器人机构分析与本体的稳定性分析,论证了其结构设计的可行性及好的稳定性.

一种主动适形越障机器人的设计与特性分析

针对非道路环境的特点,提出一种适用于非道路条件下的新型主动适形越障机器人的设计过程。这种越障机器人采用了将轮履带式移动机构与主动式机械臂相结合的创新设计,保留了轮履带式移动机构能够适应多种地面条件的优点,进一步增强了机器人穿越壕沟、台阶、高台、单侧障碍等典型地形的能力,具有良好的环境适应能力。为检验设计方案的有效性,应用虚拟样机技术对该机器人在几种典型地形条件下的运动特性进行了分析,取得了令人满意的效果。

煤矿救援机器人运动控制的研究

在分析一种腿轮式煤矿救援机器人运动原理的基础上,建立了机器人的动力学模型并讨论了目标跟踪控制问题。提出采用线性反馈控制率来进行目标跟踪控制,并证明其指数渐进稳定性,实验结果证明所提出控制方法的有效性。

救援机器人目标跟踪控制的研究

在分析了腿轮式救援机器人运动原理的基础上,建立了机器人的动力学模型,并根据该模型提出了一种基于线性反馈控制的目标跟踪控制方法,详细介绍了该控制方法的实现。实验结果证明了所提出控制方法的有效性。

腿轮式机器人的模糊PID自适应控制

针对腿轮式机器人的动力学模型比较复杂 ,难以精确的建立数学模型 ,提出了一种基于模糊规则的新型自调整PID控制器用于机器人腿部末端的位置跟踪控制。该控制器利用人的经验和知识实时调整PID参数 ,从而改善控制系统的性能 ,提高控制器的适应能力。仿真实验表明该方法具有良好的轨迹跟踪精度和抗干扰能力。

地面机动平台多模行走系统构型综述

地面机动平台多模行走系统主要包括轮履式、轮足式、轮履足式3种构型,给出了每种构型的结构分类及典型应用,并对其进行比较。可为地面机动平台论证提供参考。

单一方式运行的移动机器人技术综述

目前研发的移动机器人,根据移动的方法通常分为轮式、腿式和履带式机器人等,不同移动方式的移动机器人都有着各自的特点。通过对移动机器人进行分类,梳理并分析了单一方式运行的移动机器人的技术现状,并对不同移动方式机器人的优缺点进行论述。北京交通大学机器人技术在国内具有良好的知名度和声誉,并且机器人技术具有较高的学术水平和产学研一体化的特色,在此,根据北京交通大学对轮式、腿式、履带式移动机器人的发明和实用新型专利申请的案例进行举例分析。

双行走机构机器人交互机构的技术现状与发展

特种机器人适于在废墟、沼泽、灌木丛等恶劣环境下工作,可以替代人们完成危险的任务,在军事、反恐、消防等方面具有良好的应用前景。多行走机构作为一种新型的特种机器人底盘结构,与传统的单行走机构底盘相比,可以在多种所需的行走机构之间灵活切换,兼具轮式的快速节能性与履带式的高越障性与腿式的高灵活性。通过对采用复合式行走机构、耦合式行走机构、叠加式行走机构3种常见的多行走机构机器人底盘进行优、缺点分析,得出性能较好、可行性较高的几种结构,基于成本与可靠性提出未来特种机器人的结构发展趋势。

轮-履-腿复合式移动机器人的越障分析

针对非结构化环境中轮履机器人越障能力不足的问题,提出一种新型轮-履-腿复合式移动机器人。基于动态位姿变换矩阵建立轮-履-腿复合式机器人运动学模型,针对该机器人特有的前后支撑腿结构,提出一种在非结构化环境下基于履-腿混合运动模式的新型越障方案,并对该越障方案进行约束条件分析,得出其在翻越障碍物时的非线性关系模型。

地面可移动服务机器人发展现状

行走机构决定了地面可移动服务机器人的特性和应用领域,按照行走机构的不同,将地面可移动服务机器人分为轮式、履带式和多足式,介绍了各种地面可移动服务机器人的发展现状和应用特点,特别探讨了双足机器人在人类生活中的应用前景。提出了地面可移动服务机器人7大关键技术:导航定位、路径规划、多传感器融合、机构设计与动力、智能控制、能源供给和管理、人机接口。分析了发展地面服务机器人的迫切性,给出了我国军用和民用可移动服务机器人的关系和发展思路思路。