可跨越大障碍物的四足机器人爬行态规划方法及系统

    公开(公告)号:CN116449711A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310426375.3

    申请日:2023-04-17

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本发明公开了可跨越大障碍物的四足机器人爬行态规划方法及系统,非线性轨迹优化器、摆动相轨迹规划器和状态机向运动控制器发出控制信号,运动控制器控制四足机器人运动;状态估计器采集四足机器人各个足的位置,根据四足机器人各个足的位置,估计出未知地形的坡度;状态估计器将采集数据和估计的坡度均分别发送给接触检测器和运动控制器;接触检测器估计出足端触地的概率,并将足端触地的概率发送给状态机;状态机根据足端触地的概率和设定的时间间隔,计算出下一状态相的步态时序;状态机将计算结果发送给非线性轨迹优化器和摆动相轨迹规划器;四足机器人开始下一个状态相的运动,直至四足机器人跨越障碍物。

    手脚融合电动六足机器人
    122.
    发明授权

    公开(公告)号:CN107140055B

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN201710540136.5

    申请日:2017-07-05

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: B62D57/032 B25J9/08 B25J9/12

    摘要: 一种手脚融合电动六足机器人,包括躯干以及连接在躯干上的四条腿,躯干上还连接有两条旋转臂,旋转臂均包括三条传动链,分别为第一传动链、第二传动链和第三传动链,第一传动链与躯干连接,第二传动链与第一传动链连接,第三传动链与第二传动链连接;两条旋转臂的第三传动链的末端连接有抓手。该机器人突破了步行机器人只能步行的单一性,通过手脚融合机构,拓展了其空间操作的功能,提高了机器人的地面适应能力;主要应用于复杂作业环境,可根据具体工况变换机器人的形态,具备手脚融合的功能,采用六足机构构型,稳定性高,能够快速通过复杂地形;采用“四足+双臂”机构构型,可以实现在行进的同时抓取物体,驱动更加轻便灵活。

    基于自适应时空注意力机制的端到端行为识别方法及系统

    公开(公告)号:CN111401177B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202010157492.0

    申请日:2020-03-09

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明属于行为识别领域,提供了一种基于自适应时空注意力机制的端到端行为识别方法及系统。为解决行为识别精度差的问题,该行为识别方法包括接收视频的图像序列;利用行为识别模型对视频的图像序列进行处理并输出行为识别结果;行为识别模型包括时间注意力模块和主卷积神经网络,主卷积神经网络中嵌入了空间注意力模块;利用时间注意力模块按照每帧图像的关键性为视频的图像序列中的每一帧图像自适应分配一个权重,将时间注意力模块的输出结果输入至主卷积神经网络中进行行为识别;在主卷积神经网络识别行为的过程中,利用空间注意力模块将主卷积神经网络对行为的识别聚焦于运动相关区域,以快速准确地获取行为识别结果。

    基于区域分组与内部关联融合的人脸表情识别方法及系统

    公开(公告)号:CN112990007B

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202110272734.5

    申请日:2021-03-13

    申请人: 山东大学

    摘要: 本公开提供了一种基于区域分组与内部关联融合的人脸表情识别方法及系统,所述方案基于人脸在自然条件下会受到不可预测的遮挡,对于有自然遮挡的正面人脸,无遮挡面部表情识别方法的识别效果较差的问题;通过提出的内在关联融合的卷积神经网络(Interrelated Fusion CNN,IRF‑CNN),从局部区域、上下文、整体图像三个语义维度获取关键辨识度特征,并通过基于统计指标的类池化单元根据面片的关键程度合理分组,进一步聚焦面片局部与全局间的独立性以及互补性信息,有效提高了人脸表情识别的准确度。

    一种全固定线缆两自由度大负载电动云台及设备

    公开(公告)号:CN113324144B

    公开(公告)日:2022-04-01

    申请号:CN202110666900.X

    申请日:2021-06-16

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明属于云台技术领域,提供了一种全固定线缆两自由度大负载电动云台及设备。其中,该云台包括底座部件、转台部件、俯仰部件、第一驱动部件和第二驱动部件;所述第一驱动部件和第二驱动部件并行安装在底座部件上;所述第一驱动部件用于俯仰部件相对于转台部件进行俯仰角的调整;所述第二驱动部件用于驱动转台部件相对于底座部件进行水平面内偏航角的调整;所述第一驱动部件内的电缆线和信号线汇集成第一驱动部件线缆,以连接至第一驱动部件的驱动控制单元中形成第一驱动部件的闭环控制回路;所述第二驱动部件内的电缆线和信号线汇集成第二驱动部件线缆,以连接至第二驱动部件的驱动控制单元中形成第二驱动部件的闭环控制回路。

    基于视觉引导的全向移动机器人对接机构控制系统及方法

    公开(公告)号:CN113814967A

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202111218187.9

    申请日:2021-10-20

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: B25J9/08 B25J9/16 B25J18/00

    摘要: 一种基于视觉引导的全向移动机器人对接机构控制系统及方法,所述控制系统,包括上位机、控制器、驱动器、光电检测装置、编码器以及相机,控制器与上位机连接,编码器和驱动器连接后与控制器连接,光电检测装置、工业相机与控制器连接,编码器固定在机械臂的关节处;该方法是,主动移动模块上的工业相机打开,搜索被动移动模块上的标码信息,然后解算信息得到主动移动模块和被动移动模块的相对位姿信息,主动移动模块根据设定的移动顺序逐渐靠近被动移动模块,当两个模块靠近至对接状态时停止移动并进入对接过程,机械臂末端移动至主动连接器上的对接位置,锁紧机构锁紧被动连接器。本发明对接准确可靠,降低了对接机构的设计难度。

    一种四足机器人导盲系统及方法

    公开(公告)号:CN113520812A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110988030.8

    申请日:2021-08-26

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: A61H3/06

    摘要: 本公开公开的一种四足机器人导盲系统及方法,包括:环境信息获取模块,用于获取环境的三维点云信息;环境感知与探索模块,用于根据三维点云信息对环境进行语义化建模,形成增量式网格地图;根据增量式网格地图的语义信息获得环境中人和导盲机器人可以并行通过的区域,形成可通过地图;在可通过地图中标记动态障碍物,形成环境复合地图;路径规划模块,用于利用概率路图对环境复合地图进行分析,获得适合机器人运动的所有全局路径,并从所有全局路径中选取最优全局路径;机器人,用于引导用户沿最优全局路径运动。能够根据感知的环境信息,规划出适合机器人和盲人通过的安全无障碍路径,实现对盲人的自主引导。

    一种路径规划方法、控制器及系统

    公开(公告)号:CN109556610B

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN201811426933.1

    申请日:2018-11-27

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01C21/20

    摘要: 本公开提供了一种路径规划方法、控制器及系统。其中,一种基于改进A算法的路径规划方法,包括:利用改进A*算法对所有AGV进行路径规划,记录所有路径;其中,改进A*算法的启发式函数中从起点到当前节点的实际代价等于从起点到当前节点的移动距离与转弯带来的时间消耗转化成的路径长度的累加和;统计每一段路径出现的次数,当存在AGV途径某一段路径,则相应路径上预规划的AGV数量逐次减1,得到所有路径上实际规划AGV数量;将每一段路径的实际规划AGV数量与所有路径的数量作比值,评估出每一段路径的繁忙程度;将每一段路径的繁忙程度与1相累加作为相应路径的权值,进而计算出加权后的所有路径;基于加权后的所有路径对所有AGV进行路径规划。

    基于通道注意力导向时间建模的视频行为识别方法及系统

    公开(公告)号:CN112818843A

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202110129406.X

    申请日:2021-01-29

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明公开了一种基于通道注意力导向时间建模的视频行为识别方法及系统,基于输入视频卷积特征图,提出一种新的视频级通道注意力生成方法,以学习不同特征通道的差异性;在通道注意力的指导下,对生成的注意力得分进行重要性排序,计算强辨识度特征通道中相邻帧空间特征的残差来捕捉人体动作随时间变化的运动动态,通过建立相邻帧的时间关系模型来捕获视频时间依赖性,实现高效的视频时间结构建模,进而生成更具辨识力的视频特征表示;基于得到的特征表示进行视频行为识别。所提出的通道注意力导向残差时间建模模块可以被灵活地嵌入到许多现有的2D网络结构中,通过赋予2D网络高效的时间建模能力来提高视频行为识别的性能。

    一种液压作业机械臂的主从遥操作及力反馈控制方法

    公开(公告)号:CN112659120A

    公开(公告)日:2021-04-16

    申请号:CN202011440272.5

    申请日:2020-12-11

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 本发明公开了一种液压作业机械臂的主从遥操作及力反馈控制方法,其技术方案为:包括建立液压作业机械臂DH坐标系,获取连杆参数,并得到各连杆间的旋转变换矩阵;基于旋转变换矩阵计算液压作业机械臂雅可比矩阵;根据主操作臂末端位姿信息计算从操作臂末端位姿,并根据从操作臂受力信息反馈至主操作臂,以建立液压作业机械臂主从遥操作控制模型;根据主操作臂、从操作臂之间的力信息交互,并基于雅可比矩阵建立液压作业机械臂力反馈控制模型。本发明能够根据作业机械臂受力情况输出触觉力反馈,能够更好的满足液压作业机械臂在带电作业下的控制需求。