谢碧云 作品数:6 被引量:75 H指数:5 供职机构: 北京工业大学机械工程与应用电子技术学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 更多>>
基于任务优先级的仿人机械臂拟人运动规划 被引量:1 2014年 针对液体搬运是日常生活中最常见的动作之一,人臂可非常轻松地完成这一动作,但是对于仿人机械臂而言,如何使其如人臂般灵活地完成这一动作,却并不容易,以仿人机械臂运送水杯作为研究对象,对其进行任务描述.针对完成任务过程中需要同时考虑多个约束的情况,提出采用任务优先级或梯度投影法对其进行处理,并对这2种求解方法进行了比较.同时,对仿人机械臂的拟人化运动控制问题进行了研究,提出利用人臂臂姿指标来对仿人机械臂进行运动规划.最后在Inventor中建立虚拟仿真,并与人臂运动实验结果进行对比,从而验证该方法的可行性以及自主拟人运动的有效性. 赵京 宋春雨 谢碧云关键词:任务优先级 拟人 机器人运动灵活性问题的研究 被引量:7 2010年 对各类现有机器人的运动灵活性指标进行了分析比较,并且提出了一个新指标。同时,定义了指标灵敏度的概念,用来评价机器人灵活性的稳定性。基于这些运动灵活性指标,对平面机器人和空间机器人的运动灵活性进行了数值仿真研究,并对各指标优化结果进行了比较。结果表明,采用该指标对机器人的运动灵活性进行优化,机器人的综合灵活性更好。 谢碧云 赵京关键词:条件数 可操作度 各向同性 达点臂姿预测指标与机械臂仿人运动 被引量:7 2015年 从弹性系数的影响因素出发,完善最小势能指标。基于大量试验,得到影响扭簧系数的因素为主观因素和客观因素。标准化客观因素,用聚类分析方法对主观因素分类,利用多元线性回归方法得到弹性系数与目标点之间的具体数学表达通式。用最小势能指标预测人臂达点臂姿,验证弹性系数,并与其他指标的预测结果对比。结果显示基于提出的弹性系数的最小势能指标能够准确预测更多人的臂姿。对机械臂进行仿人运动规划试验,证明最小势能指标的实用性。 赵京 郭兴伟 谢碧云关键词:最小势能 机械臂 基于条件数约束的方向可操作度 被引量:24 2010年 现有灵活性指标——方向可操作度在规划过程中往往会出现条件数较大的情况,不利于控制。针对这一问题,提出基于条件数约束的方向可操作度这一新指标,分析该指标的偏导随条件数增大的变化情况。当条件数较小时,指标主要受方向可操作度的影响;条件数不断增大时,方向可操作度对指标的影响逐渐削弱,条件数对指标的影响不断增大。通过优化侧重点的改变,该指标能使优化结果的条件数小于任务要求的最大条件数的同时最大限度地保留方向可操作度。平面3R、BUAA-RR机器人的数值仿真和平面3R机器人的试验研究证明新指标的优越性。此外,将该指标应用于冗余度机器人的容错操作这一特殊领域,它可以使机器人在运动中任何时刻重构的新机械臂在任务方向上具有较高的操作能力,并且能够保证条件数较小,避免奇异情况的发生。 谢碧云 赵京关键词:可操作度 容错性能 冗余度机器人 基于快速扩展随机树的7R机械臂避障达点运动规划 被引量:32 2012年 基于单树随机树搜索算法(Single directional rapidly-exploring random tree,single-RRT)和双树随机树搜索算法(Bi-directional rapidly-exploring random tree,bi-RRT),对7R机械臂的避障达点运动规划展开系统研究。基于single-RRT算法进行避障达点运动的数值仿真和实物样机试验。提出一种新的bi-RRT算法,结合末端姿态调整和关节自运动来生成目标树。并利用7R机械臂的解析逆解,生成目标位形。传统的bi-RRT算法只给定了一个目标位形,而新算法中目标点树根是由一群目标位形组成。在给定的障碍物环境中,机器人自动选择某一合适的位形作为目标节点来引导搜索树最有效地生长。通过数值仿真,验证该方法的优越性。利用Matlab和C++的混合编程和OpenGL开发了7R机械臂避障达点运动规划仿真软件。利用该软件,对基于bi-RRT的7R机械臂避障达点运动规划进行虚拟样机的试验研究。 谢碧云 赵京 刘宇关键词:快速扩展随机树 避障 机器人运动灵活性问题研究概述 被引量:14 2011年 从不同角度对早期提出的3个经典灵活性指标进行了详细地解释说明。以此为基础,将后续研究中发现的具有研究价值的运动灵活性问题进行了归纳分类,一是指标解析表达的问题,二是雅克比量纲不统一的问题,三是关节空间的定义问题,最后是其它一些问题。针对这些问题,总结了解决方案和改进后的指标,并对这些指标的作出了简要评价。 谢碧云 赵京关键词:可操作度 各向同性 条件数