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公开(公告)号：CN110293543A
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201910633259.2
申请日：2019-07-15
Applicant: 北京工业大学
IPC: B25J9/06
Abstract: 本发明公开了一种融合履带式行进机构和蛇脖关节的多步态蛇形机器人，包括蛇头组件、蛇脖组件、若干蛇身组件和蛇尾组件。蛇头组件和蛇尾组件均采用履带式驱动设计，增强了蛇形机器人的运动能力；蛇脖组件的设计使得蛇形机器人能够比较容易的做出抬头动作，增强了蛇形机器人的越障能力，中间若干蛇身组件采用串联正交连接，使得蛇形机器人具有在三维空间运动的能力，并且蛇身组件的骨架采用中空的设计，给控制系统和电源系统等提供了安装空间。本发明的蛇形机器人能够实现直线行进、蠕动爬行、侧向翻滚等运动步态，适用于不同的地面环境。
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公开(公告)号：CN109702744A
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201910036299.9
申请日：2019-01-15
Applicant: 北京工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开一种基于动态系统模型的机器人模仿学习的方法，通过学习来实现机器人对于示教运动的模仿。具体地，通过高斯混合模型将示教运动建模为一非线性动态系统模型，另外通过附加稳定性约束条件的方法，来保证运动模型的稳定性。并将运动模型的参数学习问题转化为求解一个约束优化问题，以此来获得对于运动模型的完整描述。最后，将学习得到的运动模型作为控制策略来指导机器人对于示教运动的模仿。本发明对于目标点固定的示教运动，具有很好的稳定性，生成的所有运动轨迹均收敛到目标点，对于简单和较复杂的示教运动有很好的表达能力，而且运动模型的泛化能力表现也较好，示教运动范围外也可以生成平滑的且收敛到目标的运动轨迹。
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公开(公告)号：CN108871344A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810771035.3
申请日：2018-07-13
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了足球机器人GGRRT路径规划方法。为了提高足球机器人搜索效率，使其能在比赛中迅速做出反应，占据主动地位，本发明提出GGRRT路径规划算法。在原有RRT算法基础上引入目标导向函数，此时，生长函数不再由随机增长函数单独决定，而是由随机增长函数和目标导向函数共同决定。这相当于增加了目标点对研究对象的吸引力，可以有效地引导随机树朝着目标方向生长。实验结果表明，应用本发明所提出的GGRRT算法进行路径规划，消耗的时间仅为原来RRT算法所用时间的1/12～5/6，多余分支数也大大减少，有效地解决了足球机器人盲目搜索问题，大大提高路径规划效率。
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公开(公告)号：CN105523097B
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201510977554.1
申请日：2015-12-23
Applicant: 北京工业大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种仿生防滑机器人腿结构，包括动力输出连接件、半圆形腿主体框架、弹性垫片、仿生刚毛。本发明利用仿生学原理，模拟蟑螂腿部刚毛结构设计了仿生刚毛，该刚毛能够显著增加机器人与物体间的接触力，使得机器人能更好地适应砂石瓦砾、冰冻等复杂地形，有效帮助机器人跨越障碍物；另外，为了减小接触面对仿生刚毛的冲击力以保证机器人运动稳定性，本发明还结构上设计了弹性垫片，起缓冲作用从而达到减震效果。本发明设计了一种新型机器人腿结构，该结果简单可靠，可增强机器人适应各种复杂地形能力，提高机器人机动性能，进一步拓宽机器人的应用场景。
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公开(公告)号：CN103886367B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201410101272.0
申请日：2014-03-18
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种仿生智能控制方法。针对传统的机器人控制方法所能达到的智能水平有限，机器人无法自主地适应未知环境，难以从简单经验中获取完成复杂任务的能力，无法以自学习的方式完成任务等问题，本发明从仿生角度模拟生物的感觉运动神经系统，并将操作条件反射机理融入感觉运动系统的设计中。本发明以复制感觉运动系统的方式重现了生物运动神经认知，有利于模拟生物的认知机制，进而提高机器人认知水平；加入了操作条件反射机能，由此解释了感觉运动系统中“感知”及“运动”之间相互影响的反馈闭环关系，使得系统能表现出类似生物的自学习行为，提高了机器人的智能水平。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103700080B
公开(公告)日：2016-08-03
申请号：CN201310656943.5
申请日：2013-12-06
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06T5/50
Abstract: 本发明公开了一种基于Skinner概率自动机的图像误匹配对去除方法，包括：进行图像匹配，得到匹配对；确定匹配结果的Skinner概率自动机数学模型；从匹配对中按照概率随机抽取匹配对，并且求出图像间的基础矩阵，然后将此基础矩阵带入所有匹配对，根据判决函数求出每个匹配对之间的极对距离和平均极对距离；根据权重调节函数、每个匹配对的极对距离和平均极对距离对每个匹配对进行权重的调整，并且计算每个匹配对的提取概率；判断当前基础矩阵是否具有最多正确匹配对数目，并结合三个判断条件控制算法迭代过程。本发明引入仿生学和认知心理学，在缺乏错匹配概率先验知识的情况下提出了三种迭代终止条件，提高了算法的自主性。
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公开(公告)号：CN105628055A
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201610007370.7
申请日：2016-01-06
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/00
Abstract: 一种小行星探测器着陆动力学模拟系统，目标天体地行地貌生成单元负责读取地形粗DEM数据、地表参数配置文件，地表特征配置文件，通过算法生成符合目标天体地形地貌特征的多边形三维地形数据；阴影投影生成单元负责根据星历，计算当前模拟时间目标天体相对太阳的位置和太阳光线入射角度，渲染生成阴影投影贴图；导航相机成像模拟单元负责根据当前相机参数、位置、光照参数、地形材质信息，渲染生成符合相机要求的图像；数据输入输出单元负责根据协议，接收并解算客户端发送过来的相机位置、姿态参数和当前模拟时间数据，同时将渲染生成的图像数据按照协议打包发送给客户端，用于自主光学导航系统解算，实现导航目标的成像模拟。
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公开(公告)号：CN105607054A
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201610056676.1
申请日：2016-01-27
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01S13/88
CPC classification number: G01S13/885
Abstract: 收发一体式超宽带飞行雷达定时采样探测方法，涉及飞行器和生命探测雷达技术领域。“飞行雷达”指“旋翼飞行器”搭载“超宽带生命探测雷达”所构成的整体机械结构。依靠旋翼飞行器搭载一体式超宽带雷达进行中低空飞行，在飞行过程中不断对被掩埋生命体进行生命探测。在探测过程中，使用GPS定位装置定位出飞行器三维坐标位置。飞行期间不断记录飞行雷达传输过来的飞行器的三维坐标位置和生命体目标的距离信息，并将这些数据存入数据库，最终根据采集到的生命体距离信息和飞行器的三维坐标位置，通过三球面法进行数据处理后，最终得到被掩埋目标生命体的真实位置。此方法可大大减少救援人员工作量，缩短救援时间，加快生命救援效率。
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公开(公告)号：CN103792846B
公开(公告)日：2016-05-18
申请号：CN201410055115.0
申请日：2014-02-18
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及了一种基于Skinner操作条件反射原理的机器人避障导航方法。首先，建立机器人的动作集合概率，并令其符合均匀分布；然后，随机选择一个动作，计算相应的位置变化，进而根据与障碍及目标点距离计算出新位置对应的负理想度，并由此得出取向函数值，根据取向函数值按照操作条件反射理论调整动作概率分布，计算系统熵；当系统熵趋于最小值时，选择概率最大动作所指角度前行；重复学习过程，直至抵达目的地。本发明能够很好地模拟人及动物的操作条件反射行为，提高机器人的智能水平，使其具备较强的自学习、自组织、自适应能力，能够在无导师信号的情况下自主探索环境，成功避障导航。
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公开(公告)号：CN105523097A
公开(公告)日：2016-04-27
申请号：CN201510977554.1
申请日：2015-12-23
Applicant: 北京工业大学
IPC: B62D57/032
CPC classification number: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种仿生防滑机器人腿结构，包括动力输出连接件、半圆形腿主体框架、弹性垫片、仿生刚毛。本发明利用仿生学原理，模拟蟑螂腿部刚毛结构设计了仿生刚毛，该刚毛能够显著增加机器人与物体间的接触力，使得机器人能更好地适应砂石瓦砾、冰冻等复杂地形，有效帮助机器人跨越障碍物；另外，为了减小接触面对仿生刚毛的冲击力以保证机器人运动稳定性，本发明还结构上设计了弹性垫片，起缓冲作用从而达到减震效果。本发明设计了一种新型机器人腿结构，该结果简单可靠，可增强机器人适应各种复杂地形能力，提高机器人机动性能，进一步拓宽机器人的应用场景。
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