作者：张铭钧;高萍;徐建安;摘要：针对自治式水下机器人高度非线性和时变性的特点,提出了一种基于神经网络的水下机器人广义预测控制策略.利用改进型Elman网络作为多步预测模型,在对网络学习算法进行改进的基础上,实现了Elman网络的在线学习,并提出了用于求解神经广义预测控制律的灵敏度公式.进行了具有神经网络在线学习功能和不具有在线学习功能的水下机器人的速度控制实验,并就预测控制效果进行了对比分析.实验结果表明,具有自适应学习功能的水下机器人速度控制法的精度要优于不具有在线学习功能的速度控制法,且当水下机器人动态特性发生变化时具有较强的自适应能力.

作者：钟志光;赵一鸣;林雪明;摘要：提出了一种基于任意点对的几何标定方法,用于标定相机外部参数.该方法考虑点对而不是单个点与相机的几何关系.首先根据三个标定点对估计旋转矩阵,然后根据相机和一个点对的几何关系直接计算平移向量.整个标定过程无需任何点对的绝对位置信息,而且对点对的位置关系也没有任何限制.试验结果表明了该方法的有效性.

作者：韩立伟;徐德;摘要：提出了一种基于直线和单特征点的视觉推算定位方法.将摄像机固定安装在移动机器人上,并使摄像机的方向垂直于天花板.提取天花板图像中的两条相交直线及其交点作为特征,利用直线的方向估计机器人的方位,再结合相交点的像素坐标变化量推算出机器人的位置.机器人运动过程中,用作特征的交点接近图像边缘时,更换新的交点作为特征点.室内定位实验结果验证了该方法的有效性.

作者：金欣;马旭东;戴先中;摘要：受到软硬件发展瓶颈的制约,机器人本体的能力始终有限,难以应对各种复杂的应用和日益增长的需求.而在机器人周围的环境中,分布着各种各样的资源,却无法为之所用.本文分析了该问题的本质,提出了解决问题所需要的一些关键技术,分析和比较了UPnP、Web服务和Jini三种现有技术,并基于它们提出了初步的解决方案.实验证明,利用该方案,即使低配置的机器人也能够方便地利用环境中的资源,完成各种复杂的任务,从而突破了机器人本体的限制,为扩展机器人的能力开辟了一条新的途径.

作者：李江昊;李振波;陈佳品;摘要：介绍了一种用于微型工厂的毫米级移动微装配机器人,其具有独特的全方位运动结构.微机器人由4个直径3 mm的电磁微马达驱动,并装备有一对微型夹钳.通过分析运动学矩阵的秩,证明了微机器人的全方位特性,并建立了微夹钳的运动学方程.设计了基于计算机视觉的微机器人控制系统,给出了微机器人定位和驱动方法.实验证明了微机器人的负载能力、机动性以及控制系统的有效性.

作者：马官营;颜国正;王坤东;叶东东;王文兴;摘要：本文介绍一种新型无缆机器人内镜系统.通过对无线供能、通讯、图像三个子系统的研究,解决了机器人由于拖线而不能深入人体的问题,实现了无线化.设计的双闭环控制无线能量传输系统传输效率达3~8%,传输功率800 mW,为体内无创、微创诊疗器械的进一步研究奠定了基础.通过机器人头部的微型摄像装置,可以把体内图像信息以30帧/秒的帧率实时传输到体外.研制的机器人样机直径12 mm,长150 mm,猪结肠离体实验的结果表明,该机器人能够适应柔软、粘滑的肠道组织.

作者：王世华;胥布工;刘云辉;贾允毅;摘要：构建了多信息感知辅助的网络遥操作机器人系统,该系统提供了一种通过多信息感知手段辅助操作者决策的远程控制方式.首先,分析了网络条件下遥操作机器人系统多信息感知的原理.该多信息包括机器人多传感器和网络返程时延等信息.通过对这些多信息的预处理、分类和决策处理,将该多信息以视觉、听觉、力觉、报警灯和交互文本方式转化为人可感知的信息.使用网络时延缓冲器和网络双连接,降低了网络可变时延对系统的影响.最后,长距离的网络遥操作实验验证了系统和控制策略的实用性和有效性.

作者：夏泽洋;陈恳;刘莉;熊璟;摘要：自然步态规划方法是实现仿人机器人步态柔顺和能量优化的可行方法,该方法要求对人体步行及其平衡策略进行定量研究.本文分析自然步态规划方法的原理,建立了一套快捷有效的人体步态测试系统,并通过实验建立了人体步行的参数化数据库.实验结果揭示了人体步行的参数化特征及其平衡策略,对于仿人机器人的自然步态规划及控制提供了理论指导.结论特别指出,仅仅通过规划的方式实现仿人机器人的自然步态是不完备的,自然步态的实现必须同仿生控制策略相结合.同时实验结论对于仿人机器人的本体优化设计也提供了参考.

作者：刘同林;李斌;吴成东;刘金国;摘要：可变形机器人AMOEBA-I具有多种构形和多种转向方式.为实现机器人转向性能的优化,提出了可变形机器人的协同转向方法,并建立了相应的数学模型,对不同构形下的协同转向方式进行了理论分析.设定了机器人三个模块在协同转向过程中的运动关系,在此基础上给出了可变形机器人协同转向性能的评价指标.通过理论和实验比较了不同构形下的协同转向方式,实验验证了协同转向方法的有效性.

作者：唐德威;梁涛;姜生元;邓宗全;于伟真;摘要：针对轮式管道机器人在遇到弯管或不规则管时会发生运动干涉的问题,提出将三轴差动轮系引入管道机器人驱动系统中,使轮式管道机器人具有对管道环境的自动适应性能,并对机械自适应管道机器人的机械结构进行了设计与研究.同时,对管道机器人进行了三维建模及运动仿真分析,验证了应用三轴差动轮系的管道机器人具有较强的弯管适应能力及管内运动的稳定性.该机器人具有适应能力强、结构紧凑、驱动效率高、工作可靠及成本低的特点.