公开(公告)号：CN105058413B

公开(公告)日：2017-06-20

申请号：CN201510493267.3

申请日：2015-08-12

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 曹政才 ,  吴春成 ,  戴建生 ,  付宜利 ,  刘天龙 ,  赵琪

IPC: B25J17/00 ,  B25J11/00

Abstract: 仿蛇搜救机器人变胞关节机构，包括关节左端盖、关节右端盖、两条RRPRR支链和一条RRPRR变胞支链。变胞关节具有两种机构形式，工作空间、活动度可变，在机构形式I时，RRPRR变胞支链中移动副P处于主动移动状态，转动副R处于随动状态，此时关节具有一个移动自由度和两个转动自由度；在机构形式II时，RRPRR变胞支链中移动副P处于最小位移且锁死状态，转动副R处于主动状态，关节变胞为并联球面关节，具有三个转动自由度。变胞关节机构具有灵活性好、承载能力高、结构鲁棒性强的特点，适用于仿蛇搜救机器人，通过多个变胞关节两种机构形式的互相配合，能够有效提高仿蛇搜救机器人在不同环境中的灵活性和适应性。

公开(公告)号：CN104330090B

公开(公告)日：2017-06-06

申请号：CN201410573274.X

申请日：2014-10-23

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 曹政才 ,  陈嵩 ,  付宜利 ,  翁志萍 ,  王炅 ,  赵琪

IPC: G01C21/32

Abstract: 机器人分布式表征智能语义地图创建方法。首先，机器人遍历室内环境，采用基于拓展卡尔曼滤波算法的视觉定位方法和基于边界虚拟标签算法的射频识别系统分别对机器人和带有快速识别码的人工路标进行定位，建立度量层；然后，利用最小二乘法优化采样点坐标，并且使用自适应谱聚类方法对定位结果进行分类，建立拓扑层；最后，根据摄像机快速识别的QR code语义信息，更新地图的语义属性，建立语义层。本发明在对室内环境中物体状态进行检测时，采用带有QR code的人工路标，大大提高了语义地图创建的效率，降低了创建的难度；同时采用QR code与RFID技术相结合的方法，提高了机器人定位的精确度和地图创建的可靠度。

公开(公告)号：CN106527381A

公开(公告)日：2017-03-22

申请号：CN201611149820.2

申请日：2016-12-14

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 曹政才 ,  张嘉琦 ,  黄冉 ,  周传广 ,  赵婷婷

IPC: G05B19/418

CPC classification number: Y02P90/02 ,  Y02P90/20 ,  Y02P90/265 ,  G05B19/41865 ,  G05B2219/32252

Abstract: 本发明公开了一种面向并行批处理机动态调度的快速评估方法。首先基于复杂大问题分解若干子问题求解思想将批处理机调度问题进行分解；当动态到达工件根据设计的优先级规则确定其加工紧急程度并完成组批阶段之后，采用基于一种新编码机制的共生演化算法迭代搜寻上层批工件分配到并行机的方案的同时确定下层每台加工机器上的最优加工顺序。其次，提取关键调度性能特征值，离线训练具有预估能力的代理模型，利用预测估计值对下层子问题的调度性能进行快速评价，并指导上层子问题不断优化调整。最后，结合估计评价与真实重评价策略，在线更新代理模型，保持预测效果精度，实现合理时间范围内机器分配与批工件排序同步优化的目的。

公开(公告)号：CN104460590B

公开(公告)日：2017-02-15

申请号：CN201410573275.4

申请日：2014-10-23

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 曹政才 ,  黄哲骁 ,  郝井华 ,  刘民

IPC: G05B19/418 ,  H01L21/67

CPC classification number: Y02P90/02 ,  Y02P90/20

Abstract: 一种半导体生产线多产品工件合并方法。获取半导体生产线上加工设备缓冲区待加工Lot的特征属性；通过采集到的工件特征属性，利用半导体加工工件排序复合规则，对待加工工件进行排序，形成待合并工件族；再次，利用ES\RW2和MDBH相融合的调度算法对待合并工件族进行排序，确定以拖期最小为优化目标的工件加工顺序；最后，将待合并工件族按照排序的结果，送入加工设备进行加工，计算当前一轮不同订单各Lot加权因子，为下一轮合并决策提供技术支撑作用。本发明通过优化半导体生产制造过程中不同订单相同工艺Lot加工流程及合并相同工艺菜单Lot加工时间，将会提高整个系统生产效率，降低半导体生产平均加工周期与订单拖期率。

公开(公告)号：CN102541032B

公开(公告)日：2013-10-16

申请号：CN201210030613.0

申请日：2012-02-11

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 曹政才 ,  邓积杰 ,  王永吉 ,  金小刚

IPC: G05B19/418

CPC classification number: Y02P90/02 ,  Y02P90/14 ,  Y02P90/20

Abstract: 本发明公开一种基于ANFIS(自适应模糊推理系统)的可重入制造系统瓶颈设备预测方法。首先确定影响系统瓶颈设备的参数及ANFIS输入与输出；其次采用固定工件移动量间隔的方法采集原型系统数据并采用数据比对方法对数据进行预处理得到ANFIS的输入输出数据集；最后用训练数据确定ANFIS参数，用测试数据进行预测得到下一时刻瓶颈设备编号，设备利用率及队列长度并对预测结果进行分析得出预测精度，并且每次进行瓶颈预测之前，采用模式匹配方法对ANFIS模型参数在线调整。利用本发明能够构建可重入制造系统瓶颈设备预测方案，准确地预测出下一时刻系统的瓶颈设备及相关参数，并且对后续基于瓶颈设备的调度方法有指导意义。

公开(公告)号：CN101604409A

公开(公告)日：2009-12-16

申请号：CN200910089264.8

申请日：2009-07-15

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 曹政才 ,  乔非 ,  余红霞 ,  赵莹

IPC: G06N3/12 ,  G05B13/02

Abstract: 本发明一种应用于多重入复杂制造系统的调度方法，针对其典型代表——半导体生产线为研究对象，根据半导体生产线调度的特点，以规则调度为主线，对工件投料策略、工件选设备规则、批加工调度规则和单件加工设备调度规则按照一定方式进行编码，在考虑工件的准时交货率、产量和平均加工周期多目标优化性基础上，构造的适应度函数，运用免疫遗传思想，抽取出对遗传进化贡献较大的基因片断作为疫苗，在遗传过程中通过对个体注射疫苗来加大进化压力，从而依托免疫方法进行全局搜索来获得调度最优解，以此指导实际半导体生产制造。实验结果表明：免疫方法具有概念简单、实现方便以及收敛速度快等优点，是一种有效的可重入复杂生产系统优化调度方案。

公开(公告)号：CN115944509B

公开(公告)日：2025-04-25

申请号：CN202310159812.X

申请日：2023-02-24

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 黄冉 ,  许崇航 ,  曹政才 ,  黄泽华

IPC: A61H3/06

Abstract: 本发明公开了牵引式四足导盲腿臂机器人，包括：导盲腿臂机器人本体；导盲腿臂机器人腿足，所述腿足用于支撑机器人身体；机械臂，导盲腿臂机器人与机械臂连接；导盲腿臂机器人通过机械臂对盲人进行引导。本发明所述牵引式导盲腿臂机器人对复杂室外环境有着更好的适应能力，腿臂协调控制算法使得机器人在行走过程中有更好的稳定性；复合场景感知模块使得机器人能够实时进行三维重建和环境信息识别；定位模块使得机器人能够实时对人‑机进行全局定位；盲人位姿跟踪模块使得机器人可以实时跟踪盲人、测量盲人位姿及检测后/侧向环境；触觉提示模块可以将台阶信息反馈给盲人，使得机器人与盲人之间的交互更加便利化和人性化，实现自主引导。

公开(公告)号：CN114217963B

公开(公告)日：2024-08-06

申请号：CN202111538180.5

申请日：2021-12-15

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 胡标 ,  杨瑞霖 ,  曹政才

IPC: G06F9/50 ,  G06F9/455

Abstract: 本发明公开了一种基于边缘计算的多机器人协同控制方法，属于基于边缘计算的机器人控制技术领域。此方法应用于轮式差速机器人，可以在网络环境较差的化工环境中通过传感器进行数据采集并发送至云端，可以节约劳动力资源，避免人工成本的浪费。该方法的核心算法是机器人的导航算法与改进的yolov3算法的应用，可以做到在夜间环境下的目标检测。本发明的方法可以让多个机器人完成下发的数据检测任务并返回数据至云端。

公开(公告)号：CN118163104A

公开(公告)日：2024-06-11

申请号：CN202410380402.2

申请日：2024-03-30

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 张东 ,  盖妍 ,  曹政才 ,  居仁杰

IPC: B25J9/16

Abstract: 本发明公开了一种面向蛇形机械臂的多目标点路径规划方法，包括：初始路径规划：读取起始点和目标点信息，引入随机偏置概率和启发式函数改进RRT算法，以规划速度和路径节点成本作为评价指标，生成各点之间的最优路径；路径相似度分析：引入余弦相似度计算公式，由起始点开始以设定步长迭代计算路径段相似度，直至达到相似度最大阈值或路径迭代结束；路径间碰撞检测获得路径可转移区域和路径间中转点；多目标点融合与选择：确定蛇形机械臂的两种姿态，利用插值法拟合转移过程姿态与末端过渡运动路径，融合当前路径、目标路径等形成多目标路径；选择目标函数较小的路径作为蛇形机械臂工作路径。本发明能应用于蛇形机械臂多目标点路径规划问题中。

公开(公告)号：CN115909396A

公开(公告)日：2023-04-04

申请号：CN202211381024.7

申请日：2022-11-05

Applicant: 北京化工大学

Inventor： 曹政才 ,  李俊年 ,  邵士博 ,  张东

IPC: G06V40/10 ,  G06V20/00 ,  G06V10/44 ,  G06V10/62 ,  G06V10/82

Abstract: 本发明公开了一种足式机器人动态目标跟踪方法。首先，采集佩戴口罩，未佩戴口罩和未正确佩戴口罩的行人行走过程中的图像和视频，搭建用于行人口罩佩戴检测的数据集。其次，采用基于递归神经网络的目标识别模块，判断行人是否佩戴口罩，获取当前帧中未佩戴口罩行人的面部位置坐标。再次，采用残差网络作为基准网络，提取当前图像帧中未佩戴口罩行人的面部语义特征，预测下一图像帧中该行人的面部语义特征。最后，设计基于孪生网络的目标跟踪模块，通过计算当前帧及下一帧中行人面部位置语义特征映射间的相关系数，对未佩戴口罩行人进行跟踪，从而实现足式机器人对动态目标的跟踪。本发明能够应用于疫情防控条件下足式机器人巡检过程中。