用三點法實現機器人三維位置測量的研究摘 要 :提 出 了一 種 微 小 爬 壁 機 器 人 三 維 位 置 測 量 的新 方 法 。筆 者 通 過 深 入 分 析 研 究各 種 位 置 測 控 方 法 與 系 統 ,提 出采 用單 目視 覺方 法 中的 聚 焦法 ,以 CCD作 為 傳 感 器 ,用 三 點 法 實現 對 機 器 人 的 三 維 位 置 測 量 。 驗 證性 實驗 結果表 明 ,本研 究提 出的測 量原 理和 系統是 正 確 可行 的 。 關鍵詞 :機 器人 ;位置 測量 ;CCD傳 感 器 ;單 目視 覺 ;攝 像 機 標 定 中 圖分 類 號 :TP242.6 文 獻 標 識 碼 :B Abstract:A new 3D position measurementmethod Ofa wall—climbing micro robothas been researched.Researc— hing on the various position measuring and controlling method,theauthorhasputforwardanewprojecttomeas— ure the 3D position of the robot,in which the focusing method with singlecamera and CCD sensorhasbeen used to getthe position information.The elementary experiment has verified the principle and the system. Key words:robot;position detection;CCD sensor;single camera vision;camera caiibration 位置測量技 術是智 能機 器人 的關鍵 技術 ,是各 種 機器人控 制系統 中極 為重 要 的環節 ,也 是 國內外研 究 的熱點所 在。 按 照測試 系統 與被 測機 器 人 的關 系 ,可 以將位 置 測量技術 分為接觸 式和非接觸式 兩大類 。接觸 式測量 系統 由于在測 量過程 中或多或少地 對機器人施 加 了載 荷 ,因而僅適用于靜 態 位置測 量 。而動 態 位 置測量 系 統 主要分 5類 :①激光跟蹤 系統 ;@ CCD交 互測量 收 稿 日期 :2001—07—03 基 金項 目:國家 863高科技 研 究 資助 項 目(9804-06);教 育 部 高 等 學校 骨干教 師 資助 計 3t,j項 目 作者 簡 介 :張 智海 (1973一 ),男 ,工 學碩 士 ,主 要 研 究 方 向 為 智 能 機 器人 測 控 技 術 。 系統 ;③ 超聲波 測量 系統 ;④ PSD(positionsensitivede— vice)位 置 測 量 系統 ;⑤ 帶 有 接 近覺 傳 感 器 的 測量 系 統 。位置測量 還可 以從另一個分類 角度劃分為主動式 測量和被動 式測 量 。主動式測 量主要可 以分為結 構光方法和激光 自動聚焦法兩類 。被 動式測量 主要 可 以分為雙 目視 覺 、三 目視覺 、單 目視覺 等方法 。 對 比以上各種方法 的 優缺 點 ,針對 筆者 研制 的微 小爬壁機器人 的空 間三 維位 置 測量 的要 求 ,測量 系統 必須滿足尺 寸小 、分 辨率 高 、穩定 性 和可 靠性 好 、時 間 響應快等特 點 ,提 出了采用 單 目視覺方法 中的聚焦法 , 選用 CCD作 為傳感器 ,用 三點法實現對機器人 的三維 位置測量 ,并用 Matlab和 V
標簽: 機器人
上傳時間: 2022-02-12
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移動機器人導航與定位技術隨 著 計 算機 技 術 、微 電 子 技 術 、網 絡 技 術 等 的快 速 發 展 ,特 別是 通 訊 技 術 的進 步 。機 器 人 技 術 也 得 到 了飛 速 發 展 ,移 動機 器 人 的 關鍵 技 術 得 到 深 入 而 廣 泛 的研 究 。并 且 部 分 已經 走 向成 熟 , 移 動 機 器 人 應 用 領 域 不 斷擴 展 ,與 制 造 業 相 比 ,移動 機 器 人 的 工 作 環 境 具 有 非 結 構 化 和 不 確 定 性 。因而 對機 器人 的要 求 更 高 。不 僅 要 求 機 器 人 完 成 一 定 的 功 能 ,還 需 要 機 器 人具 有 行 走 功 能 。對 外感 知 能力 以及 局 部 的 自主 規 劃 能 力等 ,因 此 移 動機 器 人 的 導 航 與 定位 技 術 成 為 智 能機 器 人 領 域 的一 個 重 要 研 究 方 向 .也 是 智 能移 動 機 器 人 的一 項 關 鍵 技 術 。 多年 來 國際 國 內都 有 大 量 的 科技 工 作 者 致 力 于 這 方 面 的研 究 開 發 工作 .因 而 對 許 多 問題 的 認 識 與求 解 都 取 得 了長 足 的 發 展 。在 某 些特 定 的 應用 領 域 ,移 動 機 器人 導航 技 術 已得 到 了實 際 應用 。本 文 介 紹 了移 動機 器人 導 航 技 術 研 究 中的 相 關 關 鍵 技 術 。 2移動 機 器 人導 航 與定位 研 究 的 目的 移 動 機 器 人 根 據 運 動 行 為 方 式 分 為 自主 和 半 自主 式 .根 據 應 用 的環 境 有 室 內和 室 外 機器 人之 分 。無 論 哪 種 移動 機 器人 。在 它的運動過程 中始終要求解決 自身的導航與定位 問題 .也就是 Dm.~ntWhyte提 出 的 三 個 問 題 :(1)”我 現 在 何 處 ?”,(2)”我 要 往 何 處 去 ?”,(3)”要 如 何 到 該 處 去?”。其 中 問題 (1)是 移 動 機 器 人 導 航 系統 中 的定 位 及 跟 蹤 問題 ,(2)(3)是 移 動機 器人 導 航 系 統 中 的 路徑 規劃 問題 。移 動 機 器 人 導航 與 定位 技 術 研 究 的 目的 就 是 解 決上 面 的 3個 問題 .給 出 已知 和 未 知 環 境 下 移 動機 器 人 實 時 導 航 與 定 為 控 制 的 理 論 、方 法 與 關 鍵 技 術 ,并 驗 證 該 理 論 與 方 法 的 的 實用 性 :提 出適 應 多種 環境 的 實 時導 航 策 略 和 具 有 良好 可 擴 展 性 的 移動 機 器 導航 體 系 結 構 :未知 環 境 中 移 動 機 器 人 的 快 速環 境 建模 與 定 位 方 法 :未 知環 境 中基 于 傳 感 器 的 移 動 機 器 人 局部 運 動 規 劃 理 論 與 方 法 :與 未 知環 境 中移 動 機 器 人 導 航 控 制 相 關 的機 器 學 習的 基 礎 理 論 與 方 法 ;移 動 機 器 人 的 故 障 自診
上傳時間: 2022-02-12
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基于紅外技術的智能機器人控制系統基于紅外技術、單片機技術等完成 了智能機器人控制 系統的設計。該機器人實現 了步行、跟蹤、避 障 、 步伐調 整 、語 音 、聲控 、液 晶 顯示 、地 面探 測 等功 能 。 紅外技 術 智 能機 器人 控制 系統 隨著政 治格 局 、 戰爭形 式 的 變化 ,在 偵察 、戰 場攻擊 、反恐 防爆 等軍 事領 域 {冉}要 大量 無人 作戰 機 器人 ;人 類探 索太 空 、建設 航 天站 、搶 險救 災等 不 適合 由人 來承擔 的任務 的增 加 ,也 {冉}要 機器 人代 替 人類執 行 任務 。 同時, 新 的需 求和任 務 也對 機器 人 的 性能 提 出 了更 高 的要 求 。 由于 紅 外線 有較 強 的 穿透 能 力和 抗 干 擾 能 力, 不易散 射 且不 易 引起 串干擾 。本 設計 基 于紅 外技 術 完 成 智 能機 器 人 控 制 系 統 的 設 計 , 主 要 實現 了 步 行 、跟蹤 、避 障 、步伐 調整 、語 音 、聲 控 、液 晶顯 示 、地 面探 測 8個 功能 ,在 遇到 外界 條件 發生 變化 時, 該機 器人 將采 取不 同 的措 施對 待, 能較 好地 表 現 出該 機器 人 的 簡單 思 考 能 力 。 1智能機器人說明 1.1功能簡介機系統框圖 機 器人 控 制系 統框 圖如 圖 1。 耦,P3,0~P3.5接 ISD語音芯片, P3,O~P3.5接 ISD語 音 芯 片 。 該機器人 采用 2片 AT89C51來控制,一 片用于 整個 系統的控制, 一片僅 用于驅動 液晶屏 1602的控 制 ,它 們之 間通過 I/O 121通 訊, 以實現 兩片單 片機 工 作 的協
上傳時間: 2022-02-13
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電子書-數字集成電路物理設計_[陳春章]302頁隨著電子計算機的普及,人 類 社 會 巳 經 進 入 了 信 息 化 社 會 。以集成電路 為代表的微電子技術是信息科學技術的核心技術。集成電路產業是關系經濟 建 設 、社會發展和國家安全的戰略性產業。集成電路技術伴隨著半導體技術、 計算機技術、多媒體技術、移 動 通信等技術的不 斷創新 ,得 到 了 迅猛發展 。從 1958年美國的基爾比發明世界上第一塊集成電路以來,集成電路巳經從初期 的小規模集成電路(SSI)發 展 到 今 天 的系統芯片(SoC),集成電路一直按摩爾 定律(Moore law )向前演進。集成電路產業包含了相對獨立的集成電路設計、 集成電路加工制造、集成電路封裝測試、集成電路材料、集成電路設備 業等,而 其中的集成電路設計是集成電路產業發展的龍頭。 ^ 近 年 來 ,我國的集成電路產業迅速發展。2000年以來我國的集成電路產 值 年 平均增長率達 到 30%左 右 。堅 持 自 主發展,增強技術創新能力和產業核 心競爭力,掌握集成電路的核心技術,提高具有自主知識產權產品的比重是我 們的歷史性任務。 發 展 集成電路技術的關 鍵 是 培養具 有 創 新 和 創 業 能 力 的專業人 才 ,因此 高質量、較快速度地培養集成電路人才是我們的迫切任務。毫無疑 問 ,大學和 大學老師義不容辭地要擔負起這一歷史責任。2003年 以 來 ,教育部先后在全 國部分重點高校建設了“ 國家集成電路人才培養 基地”,國務院學位委員會又 在 2006年批準設立集成電路工程領域培養工程碩士學位課程,
標簽: 集成電路
上傳時間: 2022-02-20
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5G移動通信網絡關鍵技術綜述.pdf陳 婧,韓遠兵,徐 川 (重慶郵電大學未來網絡研究中心 重慶 400065) 摘 要: 為適應未來海量移動數據的爆炸式增長,加快新業務新應用的開發,第五代移動通信( fifth generation mo- bile communication network,5G) 網絡應運而生。目前,國內外已經逐漸明確了 5G 的愿景和需求,如何將現有技術和 多種潛在的新技術進行融合以實現 5G 網絡成為下一步的研究與發展重點。面向未來 5G 的技術發展,介紹 5G 的 概念、應用場景以及終端用戶對 5G 的相關需求; 然后,重點闡述 5G 在無線網絡方面具有發展前景的 10 大關鍵技 術,包括: 超密集異構網絡、自組織網絡、D2D( device-to-device) 通信、M2M( machine-to-machine) 通信、軟件定義無線 網絡、
上傳時間: 2022-02-25
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網絡安全技術-QoS技術白皮書摘 要:本文對Internet的三種服務模型(Best-Effort、IntServ和DiffServ),以及服務模型的 發展歷程進行了簡單介紹,較為詳細地介紹了H3C系列數據通信產品所支持的QoS技 術,內容包括:流量分類和標記、擁塞管理、擁塞避免、流量監管與流量整形、鏈路 效率機制以及MPLS網絡相關QoS技術,并且簡要描述了在實際應用中的QoS解決方 案。網絡運營商及行業用戶等通過對這些QoS技術的靈活運用,可以在Internet或任何 基于IP的網絡上為客戶提供有保證的區分服務。1 概述 1.1 產生背景 在傳統的IP網絡中,所有的報文都被無區別的等同對待,每個轉發設備對所有的報 文均采用先入先出(FIFO)的策略進行處理,它盡最大的努力(Best-Effort)將報 文送到目的地,但對報文傳送的可靠性、傳送延遲等性能不提供任何保證。 網絡發展日新月異,隨著IP網絡上新應用的不斷出現,對IP網絡的服務質量也提出 了新的要求,例如VoIP等實時業務就對報文的傳輸延遲提出了較高要求,如果報 文傳送延時太長,用戶將不能接受(相對而言,E-Mail和FTP業務對時間延遲并不 敏感)。為了支持具有不同服務需求的語音、視頻以及數據等業務,要求網絡能夠 區分出不同的通信,進而為之提供相應的服務。傳統IP網絡的盡力服務不可能識別 和區分出網絡中的各種通信類別,而具備通信類別的區分能力正是為不同的通信提 供不同服務的前提,所以說傳統網絡的盡力服務模式已不能滿足應用的需要。 QoS技術的出現便致力于解決這個問題。 1.2 技術優點 QoS旨在針對各種應用的不同需求,為其提供不同的服務質量。如: z 可以限制骨干網上 FTP 使用的帶寬,也可以給數據庫訪問以較高優先級。 z 對于 ISP,其用戶可能傳送語音、視頻或其他實時業務,QoS 使 ISP 能區分 這些不同的報文,并提供不同服務。 z 可以為時間敏感的多媒體業務提供帶寬和低時延保證
上傳時間: 2022-02-26
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華為網絡安全白皮書2014-cn.pdf在我們2013年10月發布的白皮書《構筑公司的網絡安全基因——一套綜合流程、政策與標準》1 中 ,我們詳細 描述了我們全面建立端到端網絡安全流程的方法。我們說過,我們借此機會將客戶告訴我們的與安全相關的前 100件事情記錄下來。實際上,任何人都可能向其技術供應商提出那些問題,了解他們的網絡安全方法。本白 皮書是一個清單,詳細講述了前100件事情,聚焦于技術購買商向其技術供應商提出的問題。 其目的是根據別人向華為提出的問題以及我們針對一系列的“標準”和最佳實踐所做的評估提出建議,讓購買 者可以在招投標時系統性地分析供應商的網絡安全能力。 為了撰寫這前100個要求,我們參考了很多的資料。 ? 首先也是最重要的是,我們認真傾聽了客戶的心聲。他們的問題和關注點是什么?他們的擔心是什么?他 們自己的要求,他們的行業或者國家的要求是什么? ? 作為全球ICT行業的領軍企業,華為的業務遍及大規模通信基礎設施、云計算、企業和消費者解決方案等所 有東西。我們擁有來自150000員工、科學家和工程師的豐富知識——我們利用他們的知識和激情來做好這 件事。 ? 最后,我們瀏覽了1200多份“標準”、文章或者“最佳實踐”,以確保一定程度的一致性。 我們認識到,在很多國家,與網絡安全相關的法律和行業要求越來越多。政府和規則制定者開始將網絡安全義 務和網絡安全失敗的后續責任轉嫁給國家關鍵基礎設施供應商和計算機或信息技術服務供應商,這種現象確實 不再罕見了。越來越多的公司不得不詳細闡述其應對網絡安全的方法,并詳細說明他們對其自身的技術供應商 和服務供應商所做的分析和評估。 服務供應商可以說“我不知道”或者“我原以為他們是優秀的,有能力的”,這樣的時代正快速走向終點。技 術購買者不對其所有供應商使用一致的評估問題的時代馬上就要終結了。在一個全球相互交織的世界,威脅可 能來自任何地方,而且也確實如此。這前100個要求是一個開始,讓你開始評估供應商的網絡安全能力,減少 自身的風險。至關重要的是,我們相信,在要求高質量的安全保障方面,購買者的要求越高,購買者越一致, ICT供應商對安全進行投資、提高其安全標準的可能性就越大。 本白皮書大部分篇幅闡述了根據我們的研究,我們認為你在選擇技術供應商時應該考慮的100件事情。我們把 它們分成了幾個章節,包括:戰略、治理與控制,標準和流程,法律法規,人力資源,研究和開發,驗證,第 三方供應商管理,制造,安全地交付服務,問題、缺陷和漏洞解決以及審計。 每個章節都詳細講述了許多你應該考慮向你的技術供應商提出的要求。我們也提供了一些額外的理據,說明為 什么這可能很重要的原因。其中一些問題可能會在以下方面對你們自己的組織有所幫助:內部審計人員要看什 么,你自身的治理可能要考慮什么,以及你的董事會和審計委員會可能會問些什么問題。 1
上傳時間: 2022-02-28
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智能家居設計八大經典電路設計八大經典電路智能硬件設計九個實用設計制作(附原理圖、源代碼、視頻) 什么叫智能硬件?就如每個人心中都有一個佛一樣,沒有一個標準的定義。我說通過技 術可以替代勞動力的就叫智能硬件;他說智能硬件只是基礎,需要軟件的支撐,整個系統才 能算作是智能;度娘說通過軟硬件結合的方式,對傳統的設備進行改造,進而讓其擁有智能 化的功能。給大家總結了電路城上原創的一些可以認為是智能硬件的幾個制作設計,看過這 些設計之后,你對只能硬件的定義是否更加清晰了呢? 1、瑞薩電子——智能家居解決方案 瑞薩雖然是鬼子的產品,但不得不說,他們有些東西還是值得我們學習的。就說這套智能家 居的方案設計吧,它就很全面,包含了家居的所有方案,連微型的電量計模塊都沒放過。設 計方案、電路圖,源代碼也全都公布,忍不住要點個贊。 2、多功能智能宿舍改造,看的我也是醉了 前幾天看新聞,幾個小女生把宿舍改造成 hello Kitty 風格的,這算什么呢?看看這位同學 改造的智能宿舍,估計前面幾個小女生該自慚形穢了!語音控制日光燈、電視機、空調、窗 簾自動開關,并且可以通過無線或藍牙進行控制。最重要的一點是這套系統基于 51 單片機 的,一是性價比高,二是簡單容易上手。 3、CHDS01 手持設備開發平臺 先來普及什么是 CHDS01?CHDS01=最小系統開發板+12864 液晶屏+定制鍵盤+定制外殼 +內置電池。加入 ID 卡讀卡模塊就可以實現 ID 卡讀取操作,并可以進行深度開發設計出 ID 卡。發卡及管理設備。另外可以用于實現溫度濕度等數據采集,超聲波測距,故障檢測器, 設備控制器等等。
標簽: 智能家居
上傳時間: 2022-03-11
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壓電材料由于其力電耦合特性,能有效地將機械能與電能進行轉換,于是人們將其作為激勵/傳感器廣泛地應用于各類工程領域。壓電材料常常與受控柔性結構粘接成一體,作為傳感器以及激勵器,以達到抑制受控結構振動的目標。因此,研究壓電智能結構的振動以及振動控制有重要的科學意義和實用價值本文基于壓電材料與宿主結構之間的力電耦合特性,推導了拉普拉斯變換形式卜的壓電智能梁結構的阻抗矩陣,并基于阻抗矩陣研究如何建立壓電智能梁結構的頻率響應數值模型以及由此模型計算系統動態響應的方法,本文還研究了速度負反饋控制器作用下壓電梁的控制系統性能:PPF控制器下不同系統輸入時,系統的動態性能;不同控制器參數下,控制系統的效果。計算結果表明,本文模型能有效地與各種控制策略相結合,研究壓電梁的振動控制問題。最后,本文還嘗試由阻抗矩陣模型建立系統的TF控制模型,對于單個矩陣元素,此方法能在指定頻域內得到很好的近似模型,對于由許多單元組成的壓電梁,本文方法得到的結果能識別部分階頻率,因此需要進一步研究。振動是大自然中最普遍的現象,在現實的工業工程及實際生活中,人們常常遇到各種與振動有關的問題。譬如,我們常用的各種音響設備、醫療超聲檢測設備、雷達等設備及設施中,就利用了振動含有積極意義的一方面;另一方面,機床的劇烈振動導致工件的加工精度達不到要求、飛機機翼的顫振、飛機輪船等振動噪聲過大導致乘客感到不舒適等則是振動消極一面的具體體現。為此,人們常常對這些設備的系統模型進行分析、研究,以期對振動進行控制:一方面提高起積極作用的振動的強度或將其控制在人們希望的程度上:另一方面盡可能地將起消極作用的振動削弱,達到不影響工業生產及生活的效果
標簽: 阻抗法
上傳時間: 2022-03-11
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虛擬現實技術的國內外研究現狀與發展-許微虛擬現實技術的國內外研究現狀與發展 許 微 (中國地質大學(武漢) 信息工程學院 ,湖北 武漢 430074) 摘 要 :虛擬現實技術是一門新興邊緣的技術 ,研究內容涉及多個領域 ,應用十分廣泛 ,被公認為是 21 世紀重要的發 展學科以及影響人們生活的重要技術之一。從虛擬現實的概念出發 ,對虛擬現實技術的國內外研究現狀進行了充分論述 , 并展望了虛擬現實的發展趨勢。 關鍵詞 :虛擬現實 ;研究現況 ;發展趨勢 中圖分類號 : F061. 3 文獻標識碼 :A 文章編號 :167223198 (2009) 0220279202 1 虛擬現實 虛擬現實(Virtual Reality ,簡稱 VR) ,又譯為臨境 , 靈 境等。從應用上看它是一種綜合計算機圖形技術、多媒體 技術、人機交互技術、網絡技術、立體顯示技術及仿真技術 等多種科學技術綜合發展起來的計算機領域的最新技術 , 也是力學、數學、光學、機構運動學等各種學科的綜合應用。 這種計算機領域最新技術的特點在于以模仿的方式為用戶 創造一種虛擬的環境 ,通過視、聽、觸等感知行為使得用戶 產生一種沉浸于虛擬環境的感覺 ,并與虛擬環境相互作用 從而引起虛擬環境的實時變化。現在與虛擬現實有關的內 容已經擴大到與之相關的許多方面 ,如“人工現實”(Artifi2 cial Reality) 、“遙在”( Telepresence) 、“虛擬環境”( Virtual Environment) “、賽博空間”(Cyberspace) 等等。 2 國外虛擬現實技術研究現狀 計算機的發展提供了一種計算工具和分析工具 ,并因 此導致了許多解決問題的新方法的產生。虛擬現實技術的 產生與發展也同樣如此 ,概括的國內外虛擬現實技術 ,它主 要涉及到三個研究領域 :通過計算圖形方式建立實時的三 維視覺效果 ;建立對虛擬世界的觀察界面 ;使用虛擬現實技 術加強諸如科學計算技術等方面的應用。 2. 1 VR 技術在美國的研究現狀 美國是虛擬現實技術研究的發源地 ,虛擬現實技術可 以追溯到上世紀 40 年代。最初的研究應用主要集中在美 國軍方對飛行駕駛員與宇航員的模擬訓練。然而 , 隨著冷 戰后美國軍費的削減 ,這些技術逐步轉為民用. 目前美國在 該領域的基礎研究主要集中在感知、用戶界面、后臺軟件和 硬件四個方面。 上世紀 80 年代 ,美國宇航局 (NASA) 及美國國防部組 織了一系列有關虛擬現實技術的研究 ,并取得了令人矚目 的研究成果 ,美國宇航局 Ames 實驗室致力于一個叫“虛擬 行星探索”(VPE) 的實驗計劃。現 NASA 已經建立了航空、
標簽: 虛擬現實
上傳時間: 2022-03-17
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