一种考虑黏滞-滑移摩擦的绳驱机构的动力学建模方法

    公开(公告)号:CN113962036A

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202111138285.1

    申请日:2021-09-27

    摘要: 本发明公开了一种考虑黏滞‑滑移摩擦的绳驱机构的动力学建模方法,包括以下步骤:通过求解ALE节点的绳索包角、相对切向速度和ALE单元的绳索张力来计算绳索与过孔之间的摩擦力;并将绳索与过孔之间的摩擦力加入到ALE单元的动力学方程中的广义外力向量中以得到ALE单元的改进动力学方程,并根据ALE单元的改进动力学方程建立所述绳驱机构的动力学方程,其中所述绳驱机构包含穿过多个过孔的绳索,ALE节点是指绳索的过孔处,ALE单元是指每两个相邻的过孔之间的绳索。本发明可以有效地模拟绳索与过孔接触点的黏滞‑滑移运动。

    一种双轮机器人仿真系统及机器人系统

    公开(公告)号:CN113848750A

    公开(公告)日:2021-12-28

    申请号:CN202111075376.5

    申请日:2021-09-14

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G05B17/02

    摘要: 本申请属于机器人仿真技术领域,具体而言涉及一种双轮机器人仿真系统及机器人系统。其中,感知仿真模块利用AirSim的插件对UE4的获取虚拟机器人自身及世界场景的感知信息并进行获取,然后通过数据集处理程序进行预处理;所述规划仿真模块利用AirSim客户端函数接口,通过智能决策规划程序对虚拟仿真场景中双轮智能机器人进行路径规划与运动规划;控制仿真模块通过自建的双轮机器人动力学模型与AirSim插件结合进行双轮机器人的操作控制仿真。本公开能够通过双轮智能机器人的虚拟场景设计制作,应用于感知数据集制作,感知算法调试与测试,规划算法的调试与测试,控制算法的调试与测试以及双轮智能机器人的动画展示演示等任务。

    不均衡数据集知识迁移方法、装置、电子设备和存储介质

    公开(公告)号:CN113780379A

    公开(公告)日:2021-12-10

    申请号:CN202110994099.1

    申请日:2021-08-27

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G06K9/62 G06F16/55 G06F16/583

    摘要: 本申请属于大规模图像的检索方法,具体而言涉及一种不均衡数据集知识迁移方法、装置、电子设备和存储介质。本方法首先对均衡的数据集进行随机采样,得到满足Zipf定律的长尾数据集;利用其中的数据得到每一张图像的直接特征,将每类图片的特征向量求和并求平均,获得类中心特征向量;根据类中心特征向量和每一类的全部特征向量得到每类中与类中心差距最大的数个边缘特征向量;将类中心向量及类边缘特征向量聚合在一起,得到关于整个数据集的记忆力模块;从记忆力模块中选择对应的特征,帮助网络将从头部学到的知识向尾部知识进行迁移。本公开无需根据样本不均衡程度对训练集进行重采样处理,或在计算损失函数时不需要知道样本的不均衡程度。

    一种无人摩托转向控制参数整定方法和装置

    公开(公告)号:CN111736618B

    公开(公告)日:2021-08-10

    申请号:CN202010598923.7

    申请日:2020-06-28

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G05D1/08 G06N3/00

    摘要: 本申请实施例公开了一种无人摩托转向控制参数整定方法和装置,该方法包括:将无人摩托的每个主动平衡参数各自对应为粒子群算法中粒子的一个维度;所述主动平衡参数为一个或多个;将粒子中的每个维度分别设置为不同的初始值,以获取多个初始粒子,并由所述多个初始粒子组成粒子种群;从所述粒子种群中选择出最优粒子;将所述最优粒子的维度对应的主动平衡参数作为所述无人摩托的转向控制参数。通过该实施例方案,实现了不依赖于工程师经验,具有可靠的科学依据,提高了无人摩托主动平衡过程的稳定性。

    一种柔性机械臂遥操作的人机交互终端及方法

    公开(公告)号:CN110039547B

    公开(公告)日:2021-08-10

    申请号:CN201910447859.X

    申请日:2019-05-27

    IPC分类号: B25J9/16 B25J13/00

    摘要: 本发明提供一种柔性机械臂遥操作的人机交互终端及方法。通过VR头戴显示器生成柔性机械臂的三维立体可视化场景;S2、通过操作手柄控制柔性机械臂末端姿态,从而控制柔性机械臂臂型,以达到亲自操作柔性机械臂的效果。本发明是一种非接触式的交互技术,基于机器视觉的交互技术。由于是非接触式的,因此整个操作方式是非侵入式的,对操作员的干扰会大大减少。在这类交互技术中,让操作员能以更直观和自然的命令方式去进行控制,有效避免了接触式设备所带来的干扰。

    一种等曲率联动机械臂
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113211422A

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202110332998.5

    申请日:2021-03-29

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B25J9/06 B25J9/08 B25J9/10

    摘要: 本发明提出了一种等曲率联动机械臂,包括若干依次交替设置的第一关节和第二关节,各相邻的两关节之间分别通过相应的一个转动连接件连接;第一关节的管壁内部开设有至少2个圆周均布且沿第一关节轴向延伸的螺旋形槽道,其内分别设有用于传递相同负载的介质;第二关节内沿其轴向设置有至少2个彼此独立的联动轴;转动连接件包括球销副和锥齿轮组,球销副与其两侧的第一关节和第二关节固接,锥齿轮组与第二关节内的各联动轴固定以实现联动,通过该转动连接件可实现相邻两关节之间相互独立地绕不同的方向发生同向同角度的转动。本发明的机械臂更易实现高精度运动控制、承载能力更强且联动效果更稳定可靠。

    无人摩托的动态障碍物避障路径规划计算方法

    公开(公告)号:CN109945885B

    公开(公告)日:2021-01-15

    申请号:CN201910303568.3

    申请日:2019-04-16

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G01C21/34

    摘要: 本发明公开了一种无人摩托的动态障碍物避障路径规划计算方法,该方法包括以下步骤:建立无人摩托的平衡动力学模型与运动学模型;使用自适应分辨率的A*算法,在栅格地图上获取一条连接初始节点与目标节点的通路;结合平衡动力学模型与运动学模型,使用基于视锥的动态障碍物避障算法获得实时控制量,对障碍物进行避让。该方法通过采用低精度地图,多层次展现环境,极大降低算法的运行时间,实现路径规划当中对于实时性的需求,并采用基于视锥的局部规划方式,对障碍物的敏感度调制稳定,有利于穿越多个障碍物。

    一种主从机器人遥操作的方法

    公开(公告)号:CN109048897B

    公开(公告)日:2021-01-15

    申请号:CN201810921630.0

    申请日:2018-08-14

    IPC分类号: B25J9/16 B25J3/00

    摘要: 一种主从机器人遥操作方法,包括步骤如下:A1.主端机器人发出指令;A2.确定主端机器人的自由度,建立虚拟分解矩阵单元;A3.确定从端机器人的自由度,建立虚拟分解矩阵单元;A4.相同数量的虚拟分解矩阵单元,将根据下列式子可生成相同数量的虚拟关节,ViX为虚拟分解矩阵单元,SX(t)为状态向量,M为主端机器人,S为从端机器人,为虚拟关节;A5.主从端机器人相对应的虚拟关节组成虚拟关节对;A6.将所有虚拟关节对的相似度矩阵进行相加,形成虚拟关节的映射,将上述发出的指令转化为从端机器人的指令,从而实现对从端机器人的控制。与现有技术相比,无论主从端机器人构型是否相同,都可以保证主从端机器人在任务空间的同步性,同时还保证在构型上的相似性。

    大载荷可变前倾角单轨双轮机器人分体式结构框架

    公开(公告)号:CN111469927A

    公开(公告)日:2020-07-31

    申请号:CN202010356414.3

    申请日:2020-04-29

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B62D21/18

    摘要: 本发明公开了一种大载荷可变前倾角单轨双轮机器人分体式结构框架;包括主框架,第一梁体,第二梁体,转向架,驱动件,锁止套,锁紧件,检测件等。第一梁体与主框架通过高强度螺栓刚性连接,第二梁体与主框架通过高强度螺栓刚性连接;转向架与驱动件的输出轴由花键连接,通过驱动件固定于第一梁体,转向架可绕驱动件的轴旋转调整其转向轴心与水平面角度;锁止套与驱动件的输入轴连接,可沿驱动件轴心滑动,锁紧件装入驱动件后可锁止驱动件的输入轴和输出轴的转动;检测件安装于第一梁体,通过驱动件的输出轴转动读取数据;实现单轨双轮机器人前倾角精确调整,通过分体式结构可实现不同功能下快速换装部件使用。

    基于对抗学习的机械故障迁移诊断方法及系统

    公开(公告)号:CN109947086B

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN201910289486.8

    申请日:2019-04-11

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G05B23/02

    摘要: 本发明公开了一种基于对抗学习的机械故障迁移诊断方法及系统,其中,该方法包括:获取不同工况下机械故障的原始信号进行分析生成不同工况下带标签的源域训练数据集、不带标签的源域训练数据集和目标域测试数据集;根据带标签的源域训练数据集和反向传播算法训练深度卷积神经网络模型生成故障诊断模型;根据不带标签的源域训练数据集和目标域测试数据集对故障诊断模型进行训练;根据带标签的源域训练数据集和反向传播算法对训练后的故障诊断模型进行微调;将不带标签的目标域测试数据集输入微调后的故障诊断模型,输出待测试样本的故障类别。该方法通过对抗学习方法获得域不变特征,实现不同域之前的迁移,实现了对变工况机械故障的智能诊断。