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为了实现对有效场面监视区域物体的准确定位,建立了单目视觉定位测量模型。对单目视觉测量系统数学模型,系统内外参数标定和定位精度进行研究。通过实验验证单目视觉定位测量系统的适用性。首先,建立从世界坐标系向像平面坐标系的坐标变换映射矩阵。根据单目摄像机测量系统内外参数易标定的特点和场面目标布局的特殊性,提出具有针对性的变换矩阵数学模型。其次,利用现场实验获取参数数据和图像信息,分析场面监视区域内物体的相对定位误差,从而得出在满足实用定位精度的要求下的有效场面监视区域范围。实验中对3m×3m的区域进行监测,最大相对定位误差可以控制在0.8%。从而验证了本论文定位测量模型的的适用性,可靠性和系统理论误差的正确性。 相似文献
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智能排爆机器人
“智能排爆机器人”性能先进,取得多项技术创新。它基于多级控制结构,采用人工智能层及运动控制层,运动控制层又由补偿器及反馈控制组成,反馈采用P C-104的嵌入式结构,两层之间的联络由手眼协调担任。在手眼协调过程中,多次利用双目视觉计算出的三维坐标与机器手臂当前的姿态,实时地计算出机器手臂的目标姿态,并控制各关节运动到目标姿态。其主要在双目视觉计算精度和手眼协调系统上做了突破。在双目视觉标定过程中,采用了更接近真实成像过程的畸变模型,并且在参数估计的过程中利用线形求解与非线性估计相结合的方法,更精确和有效地估计出成像模型的参数。经实验,系统的双目视觉计算算法能将误差控制在0.3%之内,利用手眼协调系统,弥补了一次计算以及手臂运动过程中可能造成的误差,将图像处理绝对误差控制在1m m之内,极大地提高了该排爆机器人系统的性能以及实用性。 相似文献
“智能排爆机器人”性能先进,取得多项技术创新。它基于多级控制结构,采用人工智能层及运动控制层,运动控制层又由补偿器及反馈控制组成,反馈采用P C-104的嵌入式结构,两层之间的联络由手眼协调担任。在手眼协调过程中,多次利用双目视觉计算出的三维坐标与机器手臂当前的姿态,实时地计算出机器手臂的目标姿态,并控制各关节运动到目标姿态。其主要在双目视觉计算精度和手眼协调系统上做了突破。在双目视觉标定过程中,采用了更接近真实成像过程的畸变模型,并且在参数估计的过程中利用线形求解与非线性估计相结合的方法,更精确和有效地估计出成像模型的参数。经实验,系统的双目视觉计算算法能将误差控制在0.3%之内,利用手眼协调系统,弥补了一次计算以及手臂运动过程中可能造成的误差,将图像处理绝对误差控制在1m m之内,极大地提高了该排爆机器人系统的性能以及实用性。 相似文献
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在机器人的设计及研发过程中仿真技术是一种重要的辅助设计方法。通过分析典型串联机器人的结构特征,选取PUMA560机器人作为研究目标,运用D-H法分析其杆件参数并建立各杆件坐标系,建立机器人运动学方程;在MATLAB环境下,在GUI中调用Robotics Toolbox的相关程序,创建机器人仿真图形用户界面。对PUMA560进行正、逆运动学与运动轨迹仿真,并且在该仿真平台上进行运动学实验验证。实验数据表明,该仿真平台可以获得有效准确的仿真数据且能对机器人的运动轨迹作有效控制,可为后续轨迹优化提供分析基础,为相关机器人运动分析提供参考。 相似文献
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《科技通报》2015,(10)
在对人体运动的分析中,关节旋转是人体运动的关键组成部分,研究肢体关节旋转助力模型提高对运动关节扩展解析能力,提高运动辅助训练水平,传统方法采用基于随机采样运动规划方法,存在对肢体关节的路标点移动路径规划不准确等问题。通过求解运动模式下的肢体全部关节的驱动作用力矩,提出一种运动链位姿变换坐标系下的肢体关节旋转助力模型建立方法。构建一种分层子维空间运动规划概念模型,保持下肢的左右脚和左右腿关节不动,设由腰部和左右手臂构成的运动链位姿变换坐标系,进行运动链位姿变换运动学设计,在运动链位姿变换坐标系下实现对肢体关节旋转助力模型改进设计。仿真结果表明,采用该模型,能有效准确地仿真计算出关节的驱动力矩,对关节力矩控制识别准确率较高,控制精度较高,对肢体受力力矩的计算和跟踪性能较好,有效指导体育训练。 相似文献
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基于全局视觉的足球机器人的视觉训练系统设计 总被引：1，自引：0，他引：1
机器人足球比赛是近年来在计算机和自动控制等领域内的一项非常有前景的研究课题,相当多的理论、算法和技巧被提出并实现。其中有关足球机器人的视觉系统的研究更是创新不断。本文设计了一个基于RoboCup小型组足球机器人的视觉训练系统模型,并对该模型的原理、模块组成和工作方式进行了分析。文中使用了一种基于阈值的颜色标定方法,可以通过训练和学习来动态的建立视觉关系模型,供视觉系统在比赛时使用,使视觉系统对环境具有较强的适应性。 相似文献
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《科技通报》2015,(12)
传统的运动角度规范性智能判断方法采用运动链位姿变换坐标系特征分解方法,对运动过程中静态属性和动态属性无法区别判断,纠正效果不好。提出一种基于行为视觉分析的运动角度规范性智能判断方法。采用灰色关联分析方法,在肌体特征运动模式下,估计当前时刻下的运动状态,进行技术型运动项目的运动链位姿分析和技术特征分析,通过Gamma校正法对输入行为视觉图像进行运动角度空间标准化处理,采用行为视觉分析方法实现运动角度规范性智能判断方法改进。仿真结果表明,采用该法进行技术型运动项目的运动角度规范性智能判断,能有效准确地反应出运动的行为视觉特征,对技术特征跟踪标定性能较好,实现对技术型运动的规范性智能评价和判断。 相似文献
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《科技风》2021,(32)
针对目前机器人模型构建烦琐,仿真过程复杂的问题,提出了基于Coppeliasim与MATLAB相结合实现对所研究机器人的建模与运动仿真。首先使用3D建模软件SolidWorks将模型导出,然后采用D-H参数建模法进行分析,得出机器人运动学模型表达式。最后使用LuaSocket通信方式实现机器人与MATLAB中控制程序之间的通信连接。目的是实现机器人复杂的运动学建模与运动仿真。该方法研究了机器人关节运动和控制程序,分析了二者联合仿真的实用性。以络石XB7机器人为代表,叙述机器人的3D模型仿真技术。仿真结果表明机器人能够准确按照控制程序进行运动,验证本仿真方法的真实有效性。 相似文献
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本文讨论了在土地调查中由北京54坐标系数据和西安80坐标系数据互相转换问题,在利用七参数法进行坐标系转换过程中误差分配采用配置法,提高了转换参数的可靠性。 相似文献
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通常GPS测量所得数据的坐标是WGS－84系统的地心坐标系统,而我们常用的坐标系是国家大地坐标系统,为了工作的需要,我们必须进行坐标转换。本文通过实例说明,探讨研究一种基于稳健估计理论的解算高精度坐标转换参数的方法,欲在剔除含有粗差公共点,克服公共点精度较低、误差过大的影响,以获得高精度坐标转换参数,确保各项工程建设的质量。 相似文献
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面对不同难度太空任务,要求机械臂需满足刚度及工作荷载等不同条件,文中提出设计高承载比的可变结构空间桁架机械臂。先建立可变结构空间桁架机械臂动力模型,分析由八面体VGT及3-RPS构成的桁架机械臂结构形式,通过运用笛卡尔坐标及变分原理构建机械臂系统动力学模型,在笛卡尔坐标空间中表述刚体运动轨迹,利用卡尔单角对机械臂杆件转动过程进行描述;通过上述模型对机械臂实现初始位姿标定,以旋量理论为基础结合距离模型对机械臂位姿进行准确标定,使机械臂坐标系和测量设备坐标系间转换误差达到最小。仿真实验证明,采用文中高承载比的可变结构空间桁架机械臂能够准确完成精密太空任务。 相似文献
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数控机床误差参数的正确辨识是数控机床补偿的必要前提条件。利用几何法和多体系统运动学理论推导出十八个误差辨识方程,并根据误差测量方程组系数矩阵必须满秩的条件,利用双激光干涉仪对三轴进行了位移量误差和不直度误差测量。有了机床运动模型和辨识后的误差参数,可以对数控机床进行误差补偿,得出刀具路线、数控指令和刀具轨迹之间的关系,对原始数控指令进行误差补偿处理,得到修正后的数控指令,即可实现对工件的精密加工. 相似文献
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并联机器人最重要的性能标准是运动精度,而并联机器人在给定的预期轨迹规划过程中,往往因存在机构误差导致预期轨迹和理想轨迹存在很大偏差,导致运动精度大大降低。针对以上情况本文提出了一种基于粒子群算法,对机器人的驱动杆期望轨迹不断修正,进而补偿机器人机构误差;通过种群排列熵模型和粒子速度激活方法改进粒子群算法,利用改进后的粒子群算法对机器人驱动杆参数进行优化,对机器人结构误差补偿,进而不断修正机器人驱动杆的预期轨迹,补偿机器人轨迹规划过程中的运动误差。仿真结果表明:本文所提出的方法能够有效对机器人机构误差进行补偿,有效补偿了机器人轨迹规划中的运动误差,保证了机器人的运动精度。 相似文献
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迎角传感器是现代飞机上广泛使用的一种关键参数测量设备。迎角信号是飞控系统使用的重要参数,其精确度会直接影响飞行性能和飞行品质。本文从迎角的测量原理出发,研究了飞机迎角系统设计安装过程中的误差组成和控制方式,提出了迎角传感器的高精度安装设计方案,和机上地面标定方法,并提出了一种迎角测量工装的设计方法,对飞机迎角系统设计制造过程中误差控制具有积极意义。 相似文献
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RTK为各种控制测量带来了新曙光,极大地提高了外业作业效率,由于在实际测量工程中往往是采用地方(局部)坐标系统,而GPS定位是直接得到点位在WGS-84中的坐标和高程,故进行GPS-RTK测量时需要进行坐标转换或点位校正。本文介绍了GPS测量中常用的几种坐标系统以及WGS-84坐标系与北京54坐标系和1980西安坐标系相互转换的数学模型,对GPS-RTK在区域测量中的三种常规校正方法(单点校正,多点校正和参数校正)和线路工程中两种模式的两点校正的精度进行试验研究。区域测量中参数校正的精度高,可以应用于大型的工程当中。两点校正后进行测量的精度可以达到工程要求。 相似文献
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对于双驱双向AGV机器人导引车的运动学分析与仿真分析,需充分考量双驱双向AGV导引车所采用驱动模块的特点,构建运动学模型。基于此,本文研究首先就双驱双向AGV机器人导引车进行简要介绍,进而就AGV导引车进行运动学模型构建与分析,在此基础上对AGV机器人导引车进行仿真分析,为AGV机器人导引车的结构设计与运动轨迹规划的优化提供参考。 相似文献
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针对目前CT成像系统存在的平移运动伪影问题,提出一种新的CT系统参数标定及平移运动伪影处理技术。首先针对传统均匀双圆标定模板的不足,提出三圆不对称标定模板,对CT系统旋转中心、X射线旋转方向及步进角度参数进行标定,并给出具体算例。然后,采用基于物体质心与其投影质心关系定理和Hough变换的平移运动伪影处理技术对采样数据进行重排,并采用滤波反投影算法对重排后的数据重建原始图像。最后,对被测物体进行了成像仿真分析并与传统方法进行对比,结果表明:对于Shepp-Logan头模型,本文所提出的平移伪影处理技术有较好的效果,能有效消除运动伪影。 相似文献