位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
基于单幅图像且避封闭环境的星体表面着陆区选取方法
  • ISSN号:1001-506X
  • 期刊名称:《系统工程与电子技术》
  • 时间:0
  • 分类:TP[自动化与计算机技术]
  • 作者机构:[1]北京工业大学电子信息与控制工程学院,北京100124, [2]计算智能与智能系统北京市重点实验室,北京100124
  • 相关基金:国家自然科学基金(61375086),北京工业大学智能机器人领域大科研推进计划(002000514316008),中国科学研究院沈阳自动化所机器人学国家重点实验室开放课题(2014338)资助
中文摘要:

设计了一种遥操作护理机器人系统,为实现从端同构式机器人的随动运动控制,对主端操作者人体姿态解算方法进行了研究.首先,构建由惯性传感单元构成的动作捕捉系统,对用作从端机器人动作指令的操作者人体姿态信息进行采集,采用四元数法对人体运动原始数据进行初步求解.其次,将四元数法得到的姿态数据解算成依据仿人结构设计的护理机器人各关节运动的目标姿态角,实现人体姿态到机器人动作的同构性映射.最后,为验证本文所提姿态解算方法的性能,设计了操作者控制护理机器人完成递送和拿取药瓶动作的实验.结果表明,本文姿态解算方法的解算性能与参考系统基本相同;在操作者动作姿态快速变化的时间段,系统仍可获得较高精度的目标姿态数据,其误差在动态条件下依旧能保持在2%以下;护理机器人可较好地实时复现操作者的人体动作.本文方法能满足机器人进行一般护理作业时对人体姿态数据处理的快速性和准确性要求.

英文摘要:

This paper presents a telerobotic nursing system using inertial navigation information. In order to realize following control of the slave nursing robot, an attitude solution method is proposed for operator attitude in the master system. First, a motion capture system based on inertial units is built. To meet real-time demand, quaternion method with relatively low computation is performed in attitude solution for human data acquired from the master system, and then data fusion and compensation are conducted. Second, the attitude data obtained by quaternion method are further calculated as attitude of each joint of the slave robot with a humanoid structure, and thus an isomorphic motion mapping from human operator to slave robot is completed. Finally, experiments of taking and delivering bottle of the telerobotic system are described, and solution performance analysis on the attitude data from the master motion capture system are presented. The results show that there is a small measuring deviation with an absolute error less than 2 % between the proposed method and the reference system. The attitude solving method can satisfy the requirements for fast and accurate attitude processing when the slave robot conducts a nursing task by following the nurse operator.

同期刊论文项目
期刊论文 32 会议论文 10 获奖 2 专利 9 著作 1
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《系统工程与电子技术》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国航天科工集团公司
  • 主办单位:中国航天科工防御技术研究院 中国宇航学会 中国系统工程学会
  • 主编:施荣
  • 地址:北京142信箱32分箱
  • 邮编:100854
  • 邮箱:xtgcydzjs@126.com
  • 电话:010-68388406
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-506X
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2422/TN
  • 邮发代号:82-269
  • 获奖情况:
  • 全国中文核心期刊,全国优秀科技期刊,中国科技论文统计用刊,中国期刊方阵“双百”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:34341