双足步行机器人

数据通信与协调控制：多智能体机器人系统的优化

多智能体系统的重要特征是智能体间的协调与协作[7]。图3-5 多机器人系统的通信系统网络结构模型多智能体系统的重要特征是智能体间的协调与协作。协调一般是改变智能体的意图，协调的原因是由于其他智能体意图存在。协作是非对抗的智能体之间保持行为协调的一个特例。多智能体技术实现多个类人机器人信息调度与通信，提供良好的通信平台以实现总体控制功能。
理论教育 2023-06-29

双足步行机器人实验平台优化：探索第四章

20世纪90年代前后，双足步行机器人从一般性的拟人腿部行走上升到全方位的拟人机器人研究。拟人机器人相对于双足步行机器人的研究，更为类似人类。图4-1b为北京科技大学所研制开发的双足步行机器人实验平台，该平台由双足步行机器人、PIC单片机调试器、传感器实验板、无线/有线发射模块等几部分组成。图4-1 双足步行机器人平台a）双足步行机器人外形 b）双足步行机器人实验平台
理论教育 2023-06-29

建立双足机器人步态情感模型

本节将结合HMM情感模型与Baum-Welch算法，应用于双足机器人步态的情感模型建立。整体构成了机器人情感接收和反应的过程，包括情感因子的提取和分析。其中，马尔可夫链为状态遍历类型，严格来说，遍历模型的性质是任何一个状态可由任一个其他状态在有限步内到达。
理论教育 2023-06-29

双足步行机器人1.1.7的优化

随着机器人的工作环境和工作任务的复杂化，双足步行机器人因其体积相对较小、对非结构性环境具有较好的适应性、避障能力强、能耗小、移动盲区很小等优良的移动品质，格外引人注目。另外，双足步行机器人的研究具有十分重大的科研、实用价值和意义，可以推动仿生学、人工智能、计算机图形学、通信等相关学科的发展。拟人机器人的研究是多学科的交叉、综合与提高。
理论教育 2023-06-29

基于仿生学原理的步态控制技术优化方案

基于仿生学的双足步态研究主要通过测量和分析人类的步行运动，研究双足步行的基本原理，将得到的一些基本步态特征运用到双足步行机器人控制当中。通过模仿学习表达非线性动力学差分方程形成控制策略，采用的局部全重回归算法保证了学习的收敛性。在获得人类行走数据的基础上，根据仿生学思想，研究人员还尝试使用记录的人类步行运动数据驱动机器人行走。
理论教育 2023-06-29

改进人机接口方法：优化用户体验

用户界面的发展历经了批处理、命令行、图形界面三个阶段，现在的研究和开发重点已经放在了Post-WIMP界面上。WIMP界面蕴含了语言和文化无关性，并提高了视觉搜索效率，通过菜单、小装饰等提供了更丰富的表现形式。
理论教育 2023-06-29

双足步行机器人的动力学模型研究

机器人学学术界对双足运动的研究已有多年，其中比较好的入门读物有前南斯拉夫学者Vukobratovic与美国麻省理工学院的Raibert的著作。双足步行机器人要取得进一步的发展，就必须要研究双足运动的内在固有特点，必须深入研究其稳定性与控制机理。人类以其完美的行走姿态和稳定性成为双足步行机器人的模仿对象。由于人类的行走与机器人的行走机理不同，完全生搬硬套地将人类行走的模型应用到双足步行机器人上显然是不行的。
理论教育 2023-06-29

3D虚拟仿真技术的应用与发展

随着计算机科学技术的发展和广泛运用，虚拟样机技术的出现解决了这个问题。以计算机辅助设计为基础，把虚拟技术和仿真技术相结合，为产品的研发提供了一个全新的设计方法。这些技术构成了功能完善的虚拟样机系统的技术体系。
理论教育 2023-06-29

机器人的运行模式及通信协议

图4-5 初始位置与机器人相对动作数据的关系在通信中，需要上位机和下位机进行数据通信，而异步串行通信是一种常用的通信手段。对于串行通信而言，程序的可靠性是由协议保证的。在机器人的舞蹈动作表演中，上位机要向机器人发送很多指令和参数，如：机器人的运行模式、动作参数、处理出错重传和多个机器人之间的动作配合等。图4-6 机器人端的工作流程及数据交互
理论教育 2023-06-29

设计情感模型和行为决策

在双足步行机器人情感建模当中，首先要寻找起始状态，因为所有的过程都需要一个起点。通过对自然人的情感状态理解，在没有外界刺激信号的作用下，人一般都会平静，对于双足步行机器人的情感设置也是一样的道理，因此双足步行机器人的初始状态被定为“平静”状态。行为决策设计如图5-13所示。决策层的判断依据来自于数据库，然后通过数据库来连接行为规则层，最终连接到双足步行机器人的各个部分的伺服电动机。
理论教育 2023-06-29

行为数据库技术：动作自动生成

下面以向前步行为例来说明行为数据库的组成。机器人的行为数据库是由细分的行为数据单元组成的。每一个动作图片对应唯一的动作数据，这样的动作单元的不断积累，也就构成了我们的行为数据库，即行为发生器。根据数据生成的原理可以保证最基本的动作数据的稳定性和可靠性。利用行为发生器，组合出了一组机器人上台阶的动作，并保证其稳定性。这也证明了本章所介绍的基于行为发生器的步态控制是可行的。
理论教育 2023-06-29

日本机器人研究的主要代表人物

1968年出生，1996年任青山学院E-sys研究室主要成员，独自一人开发了Mk系列步行机器人研究平台，被誉为机器人开发的年青奇才。图1-13 “Speecys”新型双足行走机器人注：参考日本千叶工业大学“morph3”而设计的机器人示意图广濑真人，现任ASIMO开发室经理、主任工程师。1956年出生，1980年硕士毕业，1986年加入本田技术研究所，是E系列机器人、P系列机器人及ASIMO机器人的研发者。他是机器人足球世界杯主席。一直从事类人双足步行机器人的研究[5]。
理论教育 2023-06-29

多智能体系统的特点

随着计算机技术、超大规模集成电路、控制理论、人工智能理论、传感器技术等的不断成熟和发展，由多学科交叉而形成的机器人学研究也进入了一个崭新的阶段。在机器人研究的早期，单机器人的结构、运动学、控制和信息处理是研究的重点。从系统的角度出发，对多个机器人组成的群体进行深入研究，充分发挥多机器人系统所具有的系统冗余、并行工作、资源分布等优势。资源分布 多机器人系统中各机器人可以具有不同的传感器和执行器。
理论教育 2023-06-29

探究人工心理学应用

目前，用机器模拟人类心理行为（情感等）的相关技术研究正在形成一种趋势，尤其以日本最为先进。比如，日本提出的“感性工学”的定义不清楚，其研究范围只是对准人类心理活动的一个方面——“感性”。王志良教授于1999年提出了一个全新的概念“人工心理”，并出现在国家自然科学基金2000年度项目指南自动化学科中。人工心理应用的另一大领域是符合人性化的商品设计和市场开发。图1-5 人工心理与人工智能的关系
理论教育 2023-06-29

近藤公司开发的21自由度YDH2EZA拟人机器人及其Real Motion System分析

在2004年12月近藤公司继续努力下，又开发了21个自由度的YDH2EZA拟人机器人，标价仅为92400日元，性价比更好。Real Motion System包括SPC-003的三维模型，为该模型设置动作后进行分析。如果使用Real Motion System，由于能够全部在桌面上进行研究，因此就能防止上述问题。
理论教育 2023-06-29
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