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公开(公告)号：CN113516300A
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN202110678584.8
申请日：2021-06-18
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种多任务多约束高可信实时自主决策优化方法及系统，其中，该方法包括如下步骤：步骤S1：对机器人获得的矩形件进行尺寸测量，得到矩形件的尺寸信息；步骤S2：对储存盒内放置环境进行拍照，利用图像处理技术得到储存盒环境俯视图；步骤S3：将储存盒环境俯视图映射成一个二值矩阵；步骤S4：生成一个与矩形件长宽相同的第一卷积核矩阵，将第一卷积核矩阵与步骤S3的二值矩阵做卷积运算，得到放置矩阵；步骤S5：生成一个第二卷积核矩阵，将第二卷积核矩阵与步骤S4得到的放置矩阵做卷积运算，得到价值矩阵；所述价值矩阵中值最小的元素位置即为放置的像素坐标系最优位置。本发明能够处理存在强烈外干扰作业情况下的放置优化问题。
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公开(公告)号：CN113487672A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110672038.3
申请日：2021-06-17
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种复杂场景下行为关联的对象特征提取方法，对箱子的定位及箱内未知物体行为关联的状态检测，包括以下步骤：(1)利用RGB‑D深度相机获取场景深度信息和彩色图像，检测场景中圆形标志；(2)针对步骤(1)筛选出贴在箱子上边缘四角位置的圆形标志物，解算目标箱子空间位置与姿态；(3)针对步骤(2)获取的目标箱体，对箱子内物体进行检轮廓检测，并对其进行长方形拟合和姿态位置估计；(4)针对步骤(3)获取的根据每个独立物体在箱子里的位置与姿态，得到箱子空置区域。
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公开(公告)号：CN119795171A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202510071761.4
申请日：2025-01-16
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及智能机器人技术领域，特别涉及一种面向空间微重力环境的机械臂‑灵巧手系统工具智能抓取策略生成方法。基于机械臂‑灵巧手系统的安装配置、待抓取的工具和环境场景设置重力系数，构建空间微重力下的仿真环境；基于待抓取的工具和灵巧手的构型配置，生成灵巧手的抓取构型，以在所述仿真环境下进行固定抓取测试；基于所述仿真环境下，将待抓取的工具的位姿信息、机械臂和灵巧手的实时状态作为神经网络训练的输入，将机械臂和灵巧手的动作作为神经网络训练的输出，通过神经网络训练得到抓取策略。本方案能够面向空间微重力环境生成机械臂‑灵巧手系统工具的智能抓取策略。
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公开(公告)号：CN115302511B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202211001178.9
申请日：2022-08-19
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于图像域的机械臂高效操控归置学习奖励训练方法，实现杂乱场景中机械臂自主归置物体任务。该任务中，由于空间受限、复杂碰撞等约束的存在，导致终止状态是不可预测的，从而对奖励函数的设计带来了困难。本专利对强化学习的奖励是“步骤奖励”和“完成奖励”的组合，通过在图像域中合并来量化终端状态的性能，这将引导终端状态收敛到一个更好的域，而不是特定的值。以鼓励快速排列盒子中分散的对象，同时最小化对象之间的间隙，对不同数量、不规则形状的物体以及间断情况具有更好的适应性。
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公开(公告)号：CN113487672B
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202110672038.3
申请日：2021-06-17
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 一种复杂场景下行为关联的对象特征提取方法，对箱子的定位及箱内未知物体行为关联的状态检测，包括以下步骤：(1)利用RGB‑D深度相机获取场景深度信息和彩色图像，检测场景中圆形标志；(2)针对步骤(1)筛选出贴在箱子上边缘四角位置的圆形标志物，解算目标箱子空间位置与姿态；(3)针对步骤(2)获取的目标箱体，对箱子内物体进行检轮廓检测，并对其进行长方形拟合和姿态位置估计；(4)针对步骤(3)获取的根据每个独立物体在箱子里的位置与姿态，得到箱子空置区域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117182929A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311461575.9
申请日：2023-11-06
Applicant: 北京控制工程研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及空间双臂机器人柔顺控制技术领域，特别涉及一种双臂机器人在轨装配的柔顺控制方法及装置。该方法包括：获取双臂机器人当前的运动状态；将双臂机器人的运动状态输入到预先训练好的目标模型中，得到当前时刻目标物体的期望轨迹和与当前环境相适应的阻抗控制模型的控制参数；其中，目标模型是通过双机械臂的运动状态、双机械臂的操作力状态和目标物体的运动状态作为训练样本对预设的神经网络训练得到的；基于目标物体的期望轨迹、阻抗控制模型的控制参数以及预设的双环阻抗控制模型，得到与当前环境相适应的双机械臂的期望关节角，以作为双机械臂的控制指令，实现双臂机器人的柔顺控制。本发明能够提高双臂机器人在轨装配的效率和灵活性。
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公开(公告)号：CN116225052A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202211689776.X
申请日：2022-12-27
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种无人系统智能架构及智能生成方法，属于无人系统领域。本发明的无人系统智能架构包括环境获取模块、知识库、动作库、特征提取模块、知识搜索模块、动作生成模块、过程记录模块、任务评估模块、更新扩展模块。学习能力和推理能力是本架构的两个典型特征；本架构中智能体通过环境获取模块和任务评估模块实现与环境和任务的交互，通过对动作库和知识库的合理组织产生智能，实现本架构的学习和推理能力，提高智能体适应未知环境和处理复杂任务的能力。
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公开(公告)号：CN113478478B
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202110667497.2
申请日：2021-06-16
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种面向不确定对象的感知执行交互自然柔顺类人操控方法，包括设计应用场景，并通过相机获得工作区域俯视视角Heightmap；设计拨推操控智能体网络；设计操控网络的状态空间输入和动作空间输出；设计操控网络的奖励函数；设计知识引导，包括对拨推操控知识引导、动作空间选取引导、拨推力反馈引导；搭建虚拟仿真场景，设置符合物理世界的动力学参数；搭建仿真学习训练工程，生成拨推操控智能体网络；搭建相应的真实物理场景，并将拨推操控智能体网络进行迁移实验。本发明实现对样本的智能自主拨推归置操控和更高的装箱率。
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公开(公告)号：CN119648791A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411706594.8
申请日：2024-11-26
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种月面微小机器人拍照位姿优化方法及装置，涉及月球探索领域，其中方法包括：根据待拍摄目标的实时RGB图像，确定所述图像的当前图像特征；确定所述当前图像特征和预设的期望图像特征是否满足相似性要求；若不满足，则根据所述当前图像特征和所述期望图像特征，确定改变拍照位姿的决策动作；并根据所述决策动作调整月面微小机器人至当前图像特征满足要求为止。本方案无需依赖精准定位信息，仅基于RGB图像进行机器人的拍照位姿优化，在月面未知环境中，能够自主适应环境，无需地面遥控。
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公开(公告)号：CN119536283A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411706607.1
申请日：2024-11-26
Applicant: 北京控制工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于知识引导的月面微小机器人路径智能规划方法及装置，涉及地外探测无人系统技术领域，其中方法包括：获取月面微小机器人拍摄的经过预处理的实际图像和目标图像；预处理包括下采样处理和语义分割处理；将实际图像和目标图像输入至强化学习决策模型，输出得到使机器人从当前位姿移动到拍摄与目标图像最相似图像的位姿的路径规划。所述强化学习决策模型的训练过程包括：利用由先验知识构建的预训练数据集，对初始神经网络进行深度学习预训练，得到初始决策模型；基于初始决策模型，采用强化学习方法进行微调训练，得到强化学习决策模型。本方案能够实现从视觉感知中学习类人的局部路径规划策略，智能完成拍照任务。
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