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公开(公告)号：CN118210324B
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202410164092.0
申请日：2024-02-05
Applicant: 广东工业大学
IPC: G05D1/49 , G05D109/12
Abstract: 本发明涉及机器人控制技术领域，尤其涉及一种基于干扰观测器的四足机器人自适应模型预测控制方法，该方法包括以下步骤：S1、建立四足机器人的动力学模型；S2、通过传感器获取四足机器人的运动状态信息；S3、根据所述状态信息，利用自适应模型预测控制计算出四足机器人的控制信息，其中，使用所述动力学模型结合干扰观测器对所述自适应模型预测控制计算过程进行优化；S4：将所述控制信息，通过机器人控制器对四足机器人进行实时调节，以对四足机器人的运动进行控制。本发明通过对四足机器人运动中的未知干扰进行补偿，以实现更好的运动性能。
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公开(公告)号：CN119748438A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411827331.2
申请日：2024-12-12
Applicant: 广东工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明属于机器人控制技术领域，尤其涉及一种一种使用可变增广矩阵的机器人系统变阻抗模型的稳定性判断方法，使机器人在刚度变化时，能够离线验证其稳定性。阻抗控制是一种适用于各种机械臂任务的通用力控制方案，其中一个应用就是人机协作：机械臂根据阻抗控制律对物体的进行力位混合控制，而操作员施加控制力到物体上或机器人上实现人机协作，完成如装配，搬运等工作。根据机械臂任务的不同，可使用可变的刚度参数，体现出柔顺性与顺应性。不仅可以控制外力和机器人运动之间的动态关系，而且还可以在任务期间以连续的方式灵活地改变这些动态行为。阻抗控制可以在关节坐标、笛卡尔坐标或其他特定于任务的坐标中实现。阻抗目标可以通过不同的方式来实现。
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公开(公告)号：CN117260718B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202311229197.1
申请日：2023-09-21
Applicant: 广东工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明适用于机器人领域，提供了一种四足机器人的自适应载荷补偿控制方法及系统。本发明的有益效果在于，利用多传感器融合技术获取机器人的位姿、速度信息，并对四足机器人运动进行动力学建模。利用二次规划优化技术，将机器人运动控制问题转化为一个数学规划问题，并通过在线更新的方式实时调整控制参数。通过迭代求解优化问题，可以实现四足机器人的稳定步态控制，并对未知有效载荷进行自适应补偿，以实现更好的运动性能和鲁棒性。有效解决了四足机器人在存在未知负载情况下的运动控制问题，并提升其稳定性和动态性能。
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公开(公告)号：CN116026335A
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202211675418.3
申请日：2022-12-26
Applicant: 广东工业大学
IPC: G01C21/20 , G01S17/88 , G01S17/86 , G06T7/73 , G06T7/62 , G06T7/66 , G06T7/277 , G06V10/44 , G06V10/75
Abstract: 本发明涉及移动机器人定位技术领域，尤其涉及一种适用于未知室内环境的移动机器人定位方法与系统，其方法包括步骤A：通过移动机器人获取电机位移运动信息，并结合运动学模型，计算获取所述移动机器人的第一状态信息；步骤B：通过移动机器人获取图像，匹配连续两帧图像信息，计算获取所述移动机器人的第二状态信息；步骤C：通过移动机器人获取激光数据，匹配当前时刻和下一时刻的激光数据，计算获取所述移动机器人的第三状态信息；步骤D：通过获取的第一状态信息、第二状态信息以及第三状态信息，采用扩展卡尔曼滤波算法进行数据融合，得到移动机器人实时状态信息。本发明可实现未知室内环境下轮式移动机器人的高精准定位。
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公开(公告)号：CN115120429B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202210689065.6
申请日：2022-06-17
Applicant: 广东工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于表面肌电信号的智能轮椅人体跟随控制系统，系统包括目标检测模块、肌电解码模块、运动控制模块和环境监测模块。目标检测模块识别目标人体并计算目标人体的位置；肌电解码模块采集肌电信号，并根据肌电信号识别操作者当前手势；手势用于指定轮椅跟随人体的期望距离和方位；运动控制模块根据期望的相对距离和方位驱动轮椅跟随目标人体；环境监测模块检测轮椅周围障碍物位置信息给与操作者安全提醒，并在紧急情况时通过运动模块制动轮椅。本发明针对运动功能障碍患者不能采用常规控制方式操纵轮椅的诉求提供的控制系统，可辅助运动功能障碍患者通过肌电信号操控调节轮椅跟随引领人员的队形，实现对引领人员安全、灵活的跟随。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115129049A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210689092.3
申请日：2022-06-17
Applicant: 广东工业大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种具有社交意识的移动式服务机器人路径规划系统和方法，该系统包括人体检测模块和运动规划模块；人体检测模块用于读取包含深度的图片信息，检测人体且区分目标对象与非目标对象，并计算获取所有人体的位置和朝向信息；运动规划模块用于为移动式服务机器人规划一条具有社交意识的运动路径，运动路径规划同时符合三条社交行为准则：a)驱往目标对象时迎面靠近目标；b)避让过程中预测和考虑他人的运动意图；c)运动过程中遵循“右侧避让”规范。本发明解决了现有移动式服务机器人在社交场合的运动行为不具备社交意识的问题，可实现移动式服务机器人在社会环境中拟人化的自主导航。
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公开(公告)号：CN119882753A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510081909.2
申请日：2025-01-20
Applicant: 广东工业大学
IPC: G05D1/43 , G05D1/242 , G05D1/243 , G05D1/246 , G05D1/633 , G05D1/247 , G05D1/648 , A62C37/00 , G05D105/55
Abstract: 本发明公开了一种用于室内消防救援的四足机器人系统，包括四足机器人本体、机器人搭载的主控单元、感知单元、导航单元、执行单元和运动控制单元。主控单元是两台高性能工控机，分别处理运动控制算法和视觉感知算法。工控机与其他传感器之间通过IP和串口通信，与消防指挥中心后端通过TCP无线通信。消防指挥中心在给四足机器人下达救援任务后，机器人通过激光雷达构建全局地图，同时通过深度相机寻找火源和被困人员。当机器人识别到目标后，会将目标位置发送给消防指挥中心后端并自主避障、导航到目标位置执行灭火、救援工作。本发明可以帮助消防员快速发现火源和被困人员，确定其在地图中的位置，并引导消防员到达该区域，实施救援。
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公开(公告)号：CN119607474A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411765481.5
申请日：2024-12-04
Applicant: 广东工业大学
IPC: A62C27/00 , A62C31/28 , A62C37/40 , B62D57/032
Abstract: 本发明属于消防救援设备技术领域，尤其涉及一种用于消防救援四足机器人的自动灭火装置及其灭火方法，通过与四足机器人的灵活移动系统相结合，通过视觉识别模块对火源位置信息的实时检测，实现精确喷射，有效控制火势蔓延。相比传统人工灭火方式，本装置能够在危险环境中自动执行灭火任务，显著降低了消防员的风险，提高了救援安全性。实现了对火源的快速响应与高效灭火。通过通讯部件，实时与外界终端保持通信，接收指令并返回视觉识别模块采集的图像信息，实现高效的无人化灭火。本发明整体结构设计紧凑、操作简便，具备良好的环境适应能力，支持不同尺寸的灭火器，能够在各种复杂的消防场景中高效作业，从而提升灭火任务的安全性与效率。
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公开(公告)号：CN118700143B
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202410909305.8
申请日：2024-07-08
Applicant: 广东工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及机械臂控制技术领域，尤其涉及一种基于能量罐的机械臂分层变阻抗控制方法，包括通过关节传感器获得机器人机械臂的关节信息，并建立机械臂的动力学模型；再根据定义的任务空间速度坐标以及零空间基矩阵将机械臂的动力学模型扩展为机械臂的分层控制模型；在分层控制模型的各个工作空间中设置作为储能元件的能量罐，从而将机械臂的分层控制模型扩展为机械臂的分层变阻抗控制模型；通过关节传感器获得的机械臂末端姿态信息和预设的期望机械臂末端姿态信息计算出姿态误差，最后代入分层变阻抗控制模型计算出各个任务所需的控制力矩，实现对机械臂的控制。本发明能够迅速而准确地调整机械臂动力学特性，从而保持操作过程的安全性和可靠性。
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公开(公告)号：CN116026335B
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202211675418.3
申请日：2022-12-26
Applicant: 广东工业大学
IPC: G01C21/20 , G01S17/88 , G01S17/86 , G06T7/73 , G06T7/62 , G06T7/66 , G06T7/277 , G06V10/44 , G06V10/75
Abstract: 本发明涉及移动机器人定位技术领域，尤其涉及一种适用于未知室内环境的移动机器人定位方法与系统，其方法包括步骤A：通过移动机器人获取电机位移运动信息，并结合运动学模型，计算获取所述移动机器人的第一状态信息；步骤B：通过移动机器人获取图像，匹配连续两帧图像信息，计算获取所述移动机器人的第二状态信息；步骤C：通过移动机器人获取激光数据，匹配当前时刻和下一时刻的激光数据，计算获取所述移动机器人的第三状态信息；步骤D：通过获取的第一状态信息、第二状态信息以及第三状态信息，采用扩展卡尔曼滤波算法进行数据融合，得到移动机器人实时状态信息。本发明可实现未知室内环境下轮式移动机器人的高精准定位。
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