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基于增强现实-触觉感知的混合交互接口与人机互补操作算法
1.痛点问题 协作机器人与人类共享工作空间,通过直接(即物理上)或间接地与人类交互共同开展操作任务。相比传统工业机器人,协作机器人有更高的安全性和更易于编程的特点,能够通过人类示教部署于各种不同的任务并灵活地与人类配合。随着传统工业机器人带来的效率提升趋于饱和,能够安全配合人类的协作机器人能够进一步提高制造业的生产效率,带来可观的经济效益。然而,现有的协作机器人存在以下两大痛点问题。 问题一:安全和效率之间的权衡一直是人机交互中未系统解决的开放性问题。当存在人机直接接触时,为了保证人的安全,现有的协作机器人是通过中止正在进行的任务、顺从人的干预以保证安全;然而,不论人是有意地干预(即工人直接抓取机械臂来引导其任务)还是无意地接触机器人,都将造成机器人暂停手头工作;直到人类停止干预,机器人才能继续执行它的任务。虽然这种人机协作方式能够保证机器人与工人合作的安全,但因为机器人需要在不同的工作模式之间切换,其工作效率将会受到影响。 问题二:如何提高人的示教效率为协作机器人的另一大痛点问题。协同机器人多用于能够灵活拆装的生产线,以适应新的任务,因此新任务的编程效率很大程度上决定了工作效率。基于人类示教的编程方式具有自然、本能的优势,能够直接传递人类的操作技巧与经验。其中,将示教轨迹参数化为可以编辑修改、适应不同任务的形式是提高效率的核心问题。该示教轨迹不光应该包含机器人末端的运动数据,而且应该包含同时调整的冗余关节运动数据,从而同时完成末端主任务与关节避障任务,以适应工作环境。现有的示教方式未能结合离线示教与在线介入,因此无法适用于需要同时记录机器人末端和关节的示教任务。 2.解决方案 本项成果基于增强现实-触觉感知技术,开发了混合交互接口与人机互补操作算法,以解决上述痛点问题。 ①对于问题一,本项成果提出了自适应视觉控制与零空间阻尼控制的协作框架:在有限视场、未校正相机、关节奇异的情况下,保证了机器人在整个工作空间内的全局稳定性;在不影响机器人末端任务的前提下,允许人类专家随时、安全地介入以改变机器人关节姿态,以应对环境动态变化或突发事件,从而实现了安全与效率并重的人机协作方式。 ②对于问题二,本项成果构建了增强现实-触觉感知的混合接口,让人类专家可以在任务和冗余联合空间进行双手演示,同时记录机器人末端与机器人关节的数据。示教轨迹基于DMP方法进行参数化,能够根据不同任务所需的末端位置、关节角度、运动速度进行自适应调整,在保证末端任务精度的同时完成关节的避障任务。 技术核心: ①基于增强现实-触觉感知的混合交互接口; ②用于双手示教的机器人轨迹学习方法; ③自适应全局稳定控制算法。 预期产品:用于人机互补协同操作的设备与软件 3.合作需求 1)资金需求:本项成果开发的人机互补协作平台,在硬件与软件研发阶段需要资金投入,需约250-500万元人民币; 2)孵化资源:公司研发所需办公及研发场地、实验室、分析与测试实验室等; 3)团队:协作平台开发团队、商务开发与合作团队、财务、法务等支持团队; 4)生产制造企业合作:提供人机协同操作的场景与需求,开展工厂真实环境的测试与部署; 5)基础研究合作:与协作机器人、增强现实、触觉感知方向的国内外基础研究团队合作,开发新的交互设备与算法。
清华大学 2022-11-02
人才需求:1、中控室操作员 2、质管部工艺员
1、中控室操作员2、质管部工艺员
淄博鲁中水泥有限公司 2021-08-30
IECUBE-3833集成电路实景操作VR实训平台
IECUBE-3833集成电路实景操作VR实训平台可提供集成电路制造设备、工艺制造、封装操作和器件测试4类VR实操实验,与IECUBE-3831和IECUBE-3832平台配合使用。
北京曾益慧创科技有限公司 2022-07-08
中标麒麟高级服务器操作系统软件V7.0
中标麒麟高级服务器操作系统软件V7.0是在多年Linux研制经验基础上,适应虚拟化、云计算、大数据,满足业务对性能、扩展性、安全等要求,依照CMMI5标准研发,针对关键业务及数据负载而构建的功能丰富、安全、可靠、易管理、高性能的国产服务器操作系统;广泛应用于物理和虚拟化环境,公共云平台、私有云环境和混合云环境。系统实现对龙芯、申威、兆芯、海光、鲲鹏等自主CPU及x86平台的同源支持。 产品特点 统一的集群管理 提供中标麒麟综合管理平台实现对物理服务器集群运行状态的监控及预警、对虚拟化集群的配置及管控、对高可用集群的策略定制和资源调配等功能;为企业级数据中心用户打造统一的混合集群监管模式及一体化的IT基础软件平台解决方案。 易用、稳定、高效 提供全中文化的操作环境和常用的图形管理工具,符合i18n(国际化)技术标准,支持最新国家标准字符集(GB18030-2005);符合LSB规范和CGL5.0标准。 便捷升级和维护 集成中标麒麟产品升级中心,提供公网升级服务/支持用户自建的内网升级中心;利用图形化的软件包升级工具进行系统升级,保障操作系统的安全性与稳定性。 良好的软硬件兼容性 用户可以在x86、龙芯、申威、Power和ARM64等异构硬件平台进行操作系统部署、升级,满足用户在不同底层CPU架构上操作系统运行的高稳定性要求。 中标麒麟高级服务器操作系统兼容国内外主流的软硬件产品,是国内同时获得Oracle、Vmware和Veritas等国际认证的操作系统厂商。 全方位的安全保障 支持国内外主流的可信计算标准规范(TCM/TPCM和TPM2.0);支持国密增强算法;支持IPtables、支持SELinux;支持多因子认证、数据加密存储等,满足关键信息基础设施的安全保障要求。 与国内主流漏扫厂商(如绿盟科技、启明星辰等)建立漏洞扫描及修复的持续合作机制,为客户提供精确的漏扫报告,打造安全创新的基础软件平台环境。
麒麟软件有限公司 2022-09-14
大容量碳化硅电力电子产品研发及产业化
已有样品/n在微电子所的技术支持和协助下,株洲中车时代电气股份有限公司国内首条6英寸碳化硅(SiC)芯片生产线顺利完成技术调试,厂务、动力、工艺、测试条件均已完备,可实现4 寸及6 寸SiC SBD、PiN、MOSFET 等器件的研发与制造。与其他半导体材料相比,SiC 具有宽禁带宽度、高饱和电子漂移速度、高击穿场强,以及高热导率等优异物理特点,是新一代半导体电力电子器件领域的重要发展趋势。
中国科学院大学 2021-01-12
高效大功率有源电力滤波器的研制与产品化
应用领域:有源电力滤波器是一种可以对电网谐波和无功电流 进行动态实时补偿的新型电力电子设备,可以有效减少电网污 染。 功能介绍:实时检测负载电流,通过谐波检测算法将有功基波 电流从负载电流中提取出来,将剩余部分作为逆变器的输出指 令电流进行实时电流跟踪。经过如此电流补偿,即电网只为负 载提供有功基波电流,则可减少各种非线性用电设备对公用电
合肥工业大学 2021-04-14
一种混合新能源电力系统机组组合优化方法
本发明公开了一种混合新能源电力系统机组组合优化调度方法,包括:步骤(1):建立新能源电力系统机组组合调度数学模型,包括:建立新能源机组优化调度目标函数:以机组开关状态和各机组功率为输 入 量 , 机 组 运 行 费 用 为 输 出 量 , 目 标 函 数 为 : <imgfile=""DDA0000867560810000011.GIF"" wi=""1014"" he=""159"" /> 其中:minF 为系统运行费用最小的目标函数,T 为调度时期的时段数,N 为机组台数,Ii,t
华中科技大学 2021-04-14
一种用于多轴磁悬浮轴承的电力电子控制器
本发明公开了一种用于多轴磁悬浮轴承的电力电子控制器,包 括:2N 个绕组桥臂和一个共用桥臂,绕组桥臂包括绕组上桥臂和绕组 下桥臂,绕组下桥臂上设有可控开关,共用桥臂包括共用上桥臂和共 用下桥臂,共用上桥臂上设有可控开关,通过同时控制每个绕组桥臂 上可控开关导通时间以及共用桥臂上可控开关管导通时间,实现对每 个绕组进行充放电时间以及续流时间,实现对电流控制,从而实现对 多轴磁悬浮轴承中电磁力控制,符合实际应用要求。相对于传统的轴 悬浮轴承控制器,本发明能大量的减少开关器件使用数目,有效的缩 减控制系统
华中科技大学 2021-04-14
大型电力设备状态分级监测诊断管理网络 及分析处理中心
我国的电力工业在近十年内有了很大的发展,并将有更大的发展。作为电站的大型设备,其运行的安全性、可靠性和经济性是至关重要的,不仅关系到电厂的安全与生产效益,而且对国民经济有直接影响。 但是多年以来,汽轮发电机组损失均在千万元以上,直接经济损失则在数百亿元以上。据统计,1988年至1991年四年来全国发电机事故总台达219台次,占装机总台数(462台
西安交通大学 2021-01-12
新工科电力电子与电机控制教学实验台YXMBD-XEM500
实验平台能满足高等院校“电力电子技术”、“半导体变流技术”、“电机控制(直流电机调速、交流电机调速及变频调速)”等课程实验教学。 系统特点: 更精细的模块化单元封装 采用更为美观、集成度高的封装形式; 模块化更合理,数字化更突出。 更完善的安全保护机制 具备硬件保护和软件保护双重保护,可靠性高,软件保护可大大减少器件的损坏,可避免出现经常换器件的麻烦。 更细致的实验指导教程 创新的交互式实验课程软件,提供进行实验所需的各种支持。它不仅提供实验过程指导,还提供相关理论知识讲解介绍,记录测量结果,并可导出各类数据; 理论仿真验证与实际元件实验验证相结合; 在Matlab中设计的控制算法自动生成代码,自动加载到实时目标机中运行,避免了繁琐的编程和Debug工作; 使用门槛低,会Matlab仿真即可完成实验测试工作,所有测试工作只需一人即可完成。 更灵活,更开放 硬件模块化设计,多种实验拓扑模块可选,同时,可根据需求定制各种不同的功率硬件,拓扑结构、功率级别、传感器的数量位置等均可以变化; 软件模块化设计,编程和监控全部采用基于模型的可视化设计方法,提供各类验证过的算法模型,可直接组合调用,大大缩短上手时间。 更可信,更可靠 采用高可靠性的功率模块和经过完善测试的接口模块,故障率低; 具备数字仿真和物理电路双重验证,设计更灵活,实验数据更具说服力。
南京研旭电气科技有限公司 2022-07-22
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