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2012年哈尔滨工业大学博士生入学考试机器人技术学科考试大纲
美国3年内将斥资4.5亿美元派机器人重返月球（图）
美国 机器人 重返月球
2010/11/3
美国宇航局近日宣布，将斥资4.5亿美元，派一位机器人宇航员在三年内重返月球完成“插国旗行动”。据悉，上述计划中包括2.5亿美元的运载火箭项目。此前，美国宇航局宣称，如果派宇航员重返月球将耗资1500亿美元。上述计划因花钱太多，被白宫和国会联手取消。
月球机器人操作动力学分析及工作补偿研究
月球机器人 滑移 操作动力学
2010/8/18
在对月球机器人操作动力学进行建模和分析的基础上，论证了月球机器人 在复杂的月面环境进行各种样本采集工作时，车体会因为月球的微重力环境及松软的月壤而 出现滑移现象。提出了以速度作为补偿判断标准的方法。通过仿真分析，论证了月球机 器人工作补偿的必要性；同时，基于月面多变而未知的复杂环境，验证了不同参数对仿真结 果的影响，进一步确认了对月球机器人进行工作补偿的必要性。
提出了动态抓取域用于空间机器人捕获漂浮目标的抓取控制。空间机器人捕获漂浮目标时，由于机械臂与基体的动力学耦合、抓取时的碰撞激振等非线性特性使得抓取控制变得复杂而重要。首先建立了空间机器人及漂浮目标的动力学模型，而后引入了末端装置抓取目标时的碰撞模型，并提出了“动态抓取域”用于机械臂抓取目标时的控制，同时应用关节主动阻尼控制，以减小抓取碰撞激振对空间机器人冲击的影响。结果表明：在相同抓取时间下，加速...
提出了一种既可实现飞行功能又可实现壁面运动的多旋翼多功能空中机器人。设计了机器人的结构,分析了其工作原理,研究了机器人腿式壁面行走模式下腿/足与壁面接触时的机体动力学。结合多旋翼推进的机理对机器人在壁面运动模式下的步态进行了规划,基于非线性轨迹线性化控制(TLC)法设计了空中机器人在步态过程中的姿态稳定控制器。在MATLAB环境下对机器人的腿式壁面运动进行了仿真分析研究,仿真结果表明了所设计的步态...
以一种应用于低速风洞试验的6自由度绳牵引冗余并联机器人为研究对象，解决飞行器模型在风荷作用下动态定位误差大、力学测量精度不高的问题。运用微分变换推导了该机器人的刚度解析表达式；分别建立了末端执行器和驱动系统的动力学模型；针对系统冗余驱动、强耦合和非线性的特点，设计了基于刚度增强准则的关节空间比例微分（PD）修正前馈控制器，实现了以提高飞行器升力方向、顺风向和俯仰转动方向刚度为目标的绳系张力优化分配...
模糊分层模型参考自适应控制方法在机器人视觉伺服中的应用
视觉伺服 机器人 分层参考自适应控制 模糊
2005/1/14
研究了基于图像的视觉伺服机器人系统的控制问题。首先建立了视觉伺服GRB-400机器人的图像雅可比矩阵,然后针对该动态LookandMove系统提出了一种带有模糊自调整能力的分层模型参考自适应控制的设计方法,其特点是设计方法简单并可以在线调节相关参数,给出了闭环系统的阶跃响应实验结果,并与原分层模型参考自适应控制闭环系统的动态性能做了比较,实验证明了改进后的闭环系统具有更好的动态性能。
欠驱动机械臂的运动只能从动力学水平进行控制,从动关节的运动是通过主动关节的动力学耦合间接控制的。主、被动关节之间的动力学耦合特征与机械臂关节空间的位形有关,因此在欠驱动机械臂运动过程中可能发生动力学耦合奇异,某些被动关节的运动变得不可控。从关节空间和操作空间两个角度分析了欠驱动机械臂的动力学耦合问题,给出从以上两种工作空间度量系统动力学耦合的指标。提出一种基于输入变量非线性变换的滑模变结构控制方法...
利用二次优化实现柔性冗余度机器人关节力矩最小化研究
柔性冗余度机器人 关节力矩 振动抑制 自运动
2003/12/19
对基于振动抑制的柔性冗余度机器人关节力矩的最小化进行了研究。通过分析影响柔性机器人弹性动力响应的因素,得出了在结构参数不变的情况下可以通过适当调整关节运动参数来提高机器人动态性能的结论。在此基础上,通过对柔性冗余度机器人的关节运动进行研究,提出了通过自运动的适当选取从而抑制机器人柔性振动的方法。通过对满足抑振要求的自运动的选取进行分析,指出柔性冗余度机器人在实现振动抑制的基础上还具有二次优化的能力...
柔性冗余度机器人改善频率特性的研究
柔性机器人 固有频率 关节运动参数 动力奇异
2002/12/25
对改善柔性冗余度机器人的频率特性进行了研究。首先分析了影响柔性机器人固有频率的因素,得出了在结构参数不变的情况下可以通过适当调整关节运动参数来提高机器人固有频率的结论。然后分析了机器人的自运动与关节运动参数之间的关系。在此基础上,提出了在保证末端名义运动不变的情况下通过规划柔性冗余度机器人的自运动调整关节运动参数来提高系统的固有频率,以避开动力奇异并改善机器人动态性能的方法,此外给出了相应的优化算...
柔性冗余度机器人运动灵活性的研究
柔性冗余度机器人 运动灵活性 振动抑制
2000/10/11
对改善柔性冗余度机器人的运动灵活性问题进行了研究。首先分析了机器人的关节速度与其运动灵活性之间的关系;然后利用柔性冗余度机器人的二次优化能力,进一步研究了改善柔性冗余度机器人运动灵活性的问题,通过泰勒级数展开的办法把振动的抑制从加速度级等效转化到速度级,从而可以在速度级上同时实现振动的抑制和灵活性的改善,并给出了在抑振的同时改善机器人运动灵活性的方法。最后通过数值仿真验证了该方法的有效性。
自由漂浮的空间机器人系统的动力学奇异特性分析及其运动规划
空间机器人 非完整约束 动力学奇异性 运动规划 Lyapunov函数
2000/8/29
首先建立了受非完整约束的自由漂浮空间机器人系统的运动学模型,继而深入分析了系统的动力学奇异性,然后,重点探讨了基于 Lyapunov函数的空间机器人避奇异运动规划方法,最后给出了方法的实例仿真并分析了仿真结果。
基于遗传算法的多机器人系统集中协调式路径规划
路径规划 遗传算法 多机器人系统
1999/1/5
根据多机器人系统无碰撞运动的需要,对其工作空间进行了分解,确定了机器人运行路线上的各个可能路径点,从而得到了规划空间的多路径点链接图描述。基于这种对规划空间的链接图建模描述,开发了一种混合遗传算法用于寻找多个机器人的无碰撞协调运动路线。仿真结果表明,这种方法可有效地解决复杂规划空间下的多机器人路径规划问题
提出利用均匀线阵接收的数据构造一种矩阵进行奇异值（ＳＶＤ）分解，以实现对相干噪声源的方位估计。利用这种方法，通过改变阵列中心位置便可确定机器多噪声源位置。计算机模拟和声学实验证实了这种方法的可行性。