公开(公告)号：CN116203945A

公开(公告)日：2023-06-02

申请号：CN202211679454.7

申请日：2022-12-26

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 郭斌 ,  李梦媛 ,  刘思聪 ,  徐若楠 ,  刘佳琪 ,  於志文

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明公开了一种基于特权知识蒸馏的四足机器人运动规划方法，首先在PyBullet中构建仿真环境，包括四足机器人动力学建模与复杂地形建模；之后分两阶段分别训练具有特权信息的教师网络与仅利用本体感知的学生网络；对于教师网络，基于PPO算法设计四足机器人的状态更新网络、动作执行网络以及奖励函数等，除了本体感知，还需输入地形信息、接触状态等特权信息，输出足端位置残差，并结合先验步态计算足端目标位置，对机器人进行控制；对于学生网络，使用能够容纳长历史的TCN编码器，通过模仿教师行为监督训练，学生网络能够从历史本体感知中推断出地形信息进行决策。本发明使四足机器人能够在真实环境中仅利用本体感知快速稳定的穿越多种非结构化复杂地形。

公开(公告)号：CN118625847A

公开(公告)日：2024-09-10

申请号：CN202410678886.9

申请日：2024-05-29

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 郭斌 ,  徐若楠 ,  李梦媛 ,  於志文 ,  景瑶

IPC: G05D1/49 ,  G05D109/12

Abstract: 本发明涉及机器人运动技术领域，具体涉及一种基于跨模态感知注意机制的轻量级四足机器人运动方法及系统，该方法包括获得四足机器人本体感知数据和视觉感知数据；根据本体感知数据和视觉感知数据，进行多模态数据融合，获取融合后的多模态特征；获得训练好的跨模态感知注意力控制器和低级强化学习运动控制器；通过训练好的跨模态感知注意力控制器和低级强化学习运动控制器对四足机器人的运动进行控制。本发明在四足机器人的自主避障决策任务中加入跨模态注意力控制模块，从而在机器人上实现具有动态和上下文感知的轻量级四足机器人避障运动，机器人能够根据任务需要自主选择不同模态之间的信息切换。

公开(公告)号：CN116276959A

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202211677352.1

申请日：2022-12-26

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 郭斌 ,  徐若楠 ,  王翰墨 ,  郑世杰 ,  刘思聪 ,  於志文 ,  梁韵基

IPC: B25J9/16

Abstract: 本发明公开了一种基于群智能体深度强化学习的模块化机器人自重构方法，首先对模块化机器人构型空间和运动空间进行建模，每个模块的位置可以用坐标(x,y)来表示。每个模块的上、下、左、右四个方向均可以与其他任意模块相互连接，自重构机器人的所有模块必须以该方式连接成为一个整体。然后对单一模块的运动空间进行建模，使其运动时能够得到其他模块支持并避免和其他模块发生碰撞或其他冲突。最后从群智能体深度强化学习的角度出发，将每个同构模块视为具有学习与感知能力的单智能体，提出基于QMIX的模块化机器人自重构算法。本发明能够实现智能体并行化移动，在一定程度上解决了多智能体之间的协调合作问题，从而实现了从初始构型向目标构型的转变。

公开(公告)号：CN118838387A

公开(公告)日：2024-10-25

申请号：CN202410678917.0

申请日：2024-05-29

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 郭斌 ,  李梦媛 ,  徐若楠 ,  刘思聪 ,  梁韵基 ,  王柱 ,  於志文

IPC: G05D1/49 ,  G05D109/12

Abstract: 本发明涉及智能腿足式机器人技术领域，具体涉及一种跨模态感知融合的四足机器人自主避障决策方法，该方法包括获得四足机器人本体感知信息和视觉感知信息；并定义强化学习控制器；构建跨模态感知融合的避障模型；获得训练好的跨模态感知融合的避障模型；通过训练好的跨模态感知融合的避障模型对四足机器人的运动进行自主避障控制。本发明通过融合本体感知和深度图视觉信息，机器人能够感知远处的障碍物，并动态地调整运动轨迹，学会主动适应复杂环境。