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基于SLIP模型的四足仿生机器人Galloping步态高速运动归约化控制方法研究
四足机器人具有良好的运动灵活性和环境适应性,是机器人研究领域的热点。随着研究的深入和对机器人运动性能需求的提高,四足机器人研究领域分化出以高速运动为目标的研究分支。生物学研究显示,跳跃步态是四足动物典型的高速对称步态,且多种动物在高速速度中存在脊柱大幅地参与运动,而相应的脊柱型四足机器人的理论及运动控制研究却鲜见报道。当前研究大多孤立了脊柱环节,鲜有整机的建模研究以及运动控制方法研究。在该方向的研究势必推动仿生工程和机器人运动控制等方面的发展,此外,以其高速运动的特点,在军事侦察、救震救灾和未来生活等领域也将具有广阔的应用前景。首先,本文以分析猎豹的运动特性入手,建立了脊柱型四足机器人七杆模型,以及构建了ASLIP动力学模型,使用拉格朗日方程推导了其跳跃运动的动力学方程;迭代运算动力学微分方程,使用庞加莱映射方法搜索了机器人七杆模型基于ASLIP跳跃运动的不动点,结果显示不动点在固定能量层级下呈区域性分布;不动点的对比结果显示基于ASLIP模型的运动比基于SLIP模型的运动能适应更高的稳态运动速度,并作了触地力、脊柱角和稳定性等特性分析。为脊柱型四足机器人跳跃运动提供了动力学模型和理论基础。然后,根据机器人模型各关节主动力作用于控制量的广义力计算结果,研究了前向速度、弹跳高度、机身俯仰角
哈尔滨工业大学
2021-05-04
基于SLIP模型的四足仿生机器人Galloping步态高速运动归约化控制方法研究
项目成果/简介:四足机器人具有良好的运动灵活性和环境适应性,是机器人研究领域的热点。随着研究的深入和对机器人运动性能需求的提高,四足机器人研究领域分化出以高速运动为目标的研究分支。生物学研究显示,跳跃步态是四足动物典型的高速对称步态,且多种动物在高速速度中存在脊柱大幅地参与运动,而相应的脊柱型四足机器人的理论及运动控制研究却鲜见报道。当前研究大多孤立了脊柱环节,鲜有整机的建模研究以及运动控制方法研究。在
哈尔滨工业大学
2021-01-12
中国科学技术大学在矿物基结构材料的仿生矿化制备领域取得系列进展
探究源自生物矿物材料的结构设计原理无疑将为人工矿物基新材料的研发提供重要启发和依据，然而如何在人工材料中设计和制造这些复杂结构，一直是困扰科学界的难题。
中国科学技术大学
2022-10-17
烧结机尾红外热成像计算机视觉信息处理系统
受国家自然科学基金资助，自1990年开展该研究工作，已形成专利产品——红外热成像装置。济南钢铁集团总公司和北京科技大学于1999年6月签定了本项目的技术开发合同书，共同开发这一具有明显技术经济效益的新型烧结工况信息获取与智能化处理系统。该项目已于2000年12月通过验收。 系统所涉及的主要技术包括：红外热成像、红外测温、图象抓取与处理、图象分割、特征变量的提取和选择，适应于烧结矿红外图像的滤波方法、以及烧结矿FeO含量和转鼓指数在线推断的数学建模，其中红外热成像技术及测温技术为国家专利技术。 系统采用近红外成像技术，可以采集高温工业窑炉的工况图像，通过计算机图像采集转换成数字图像，在获得模拟和数字图像的同时，可通过视频缆和网络进行图像的传输，并可根据应用厂家的需求，任意或同时测取点、线、面的温度。在此基础上可根据厂家的要求，进行烧结矿的在线质量推断。 该系统由两部分组成： 红外热成像装置：提供清晰的工况图像。红外热成像计算机视觉检测及信息处理系统：红外热成像装置与计算机连接后，通过图像采集获得生产工况的数字图像，经处理构成红外热成像计算机视觉检测和信息处理系统
北京科技大学
2021-04-11
一种基于机器视觉的水稻穗颈瘟染病程度分级方法
一种基于机器视觉的水稻穗颈瘟染病程度分级方法，包括以下步骤：（1）建立水稻穗颈瘟染病程度分级模型；（2）对农田现场的水稻染病程序进行测试，其过程为：（2.1）、采用多光谱成像仪拍摄农田现场的水稻的图像；（2.2）、将获得的多光谱图像去除图像背景，提取图像信息；（2.3）、获得图像的12个颜色特征；（2.4）、通过对获取的12个颜色特征进行变量标准化预处理，然后进行用以对数据降维的主成分分析，根据各主成分的贡献率，得到第一主成分和第二主成分；（2.5）、将第一主成分和第二主成分作为测试模型的输入，运行所述测试模型得到农田现场的水稻的穗颈瘟染病级别。本发明省时省力、可靠性高、效率很高。
浙江大学
2021-04-11
基于人脸与人体姿态分析的智能视觉关键技术及其产业化
一、项目简介 人体是视频监控、车辆辅助驾驶等应用领域中重点关注的目标。人脸和人体姿态的分析，易受光照、遮挡、穿着和复杂背景等因素的影响，研究的挑战极大。对人体的属性，尤其是人脸和人体姿态的智能分析，是计算机视觉和人工智能中的热点研究问题，也是视觉产业化急需突破的关键技术。 二、前期研究基础
厦门大学
2021-01-12
基于立体视觉的显微操作装配工作站及控制方法
在国家自然科学基金等项目资助下，本课题组在2003年成功研制出基于立体视觉的显微操作装配工作站，主要用于对微小物体进行操作和微小系统的装配，已推广到台湾大学等地区使用，近年来结合不同领域用户实际需求，不断改进，显著改善了系统的可靠性、模块化、灵活性、控制软件智能化程度，拓宽了本技术的应用范围，在多种微纳器件和系统的集成制造中发挥了重要作用。系统具有图像采集、图像获取，三维成像、三维测量、微小系统装配、微小零件在线修磨等，还可以根据用户具体要求定制特殊功能。系统配置可根据用户要求选配，一种典型的配置如下：高倍立体显微成像系统、微操作器、数控微位移工作台、彩色CCD摄像机、高速图像采集及立体显示卡、高分辨率显示器、微型计算机以及可选操纵单元（夹持器、真空吸盘、喷涂装置等）等。具有动静态彩色立体成像及显示。 系统典型技术参数如下：光学分辨率水平方向最高可达到500nm，深度方向分辨率最高可达到80nm，立体视觉的深度分辨率为10um，X/Y每轴运动范围：50mm，Z轴运动范围：25mm，运动分辨率：1μm(per step)，自动引导重复定位精度：±3μm；具有操作自动寻位、自动避障功能；有真空吸附与夹钳式拾取器（操作手）；具有空间位置测量及相对距离测量功能，图像处理与分析功能、可以实现存储、打印等操作。
大连理工大学
2021-04-13
一种结合全球 DEM 与立体视觉的卫星影像云检测方法
本发明公开了一种结合全球 DEM 与立体视觉的卫星影像云检测方法，利用密集匹配的 DSM 数据 和现有的全球 DEM 数据 SRTM，结合高程与影像灰度信息提取云区域。主要步骤如下：通过多影像多 匹配基元方法获得模型匹配的 M-DSM，基于特征线的方法配准 M-DSM 与 SRTM，通过高程差值获得 初始种子点，然后把种子点计算到像方，结合影像的灰度信息提取出云区域。本发明在有大面积雪的影 像，能有效的避免雪的干扰，准确地检测出云区，提高了遥感影像的利用率。
武汉大学
2021-04-13
基于计算机视觉的摩尔斯信号自动检测及译码技术
北京工业大学
2021-04-14
基于机器视觉的稻麦常见病害自动检测与测报系统
采用机器精测替代人工调查，突破了稻麦病害精准化检测难题，规范了病害监测过程。解决当前病害测报无法有效保存信息的问题，实现稻麦病害高效测报与防治服务，使农田用药更加精准，降低种植成本，保护生态环境。可广泛应用于我国稻麦病害的诊断、测报与防治方案制定， 以及农作物病害大数据分析等领域的研究与实践过程。
扬州大学
2021-04-14