0. 简介 Scratch其实应该算得上最早做图形化编程的工程了。Scratch 是麻省理工学院的“终身幼儿园团队”在 2007 年 [5]发布的一种图形化编程工具,主要面对全球青少年开放,是图形化编程工具当中最广为人知的一种,所有人都可以在软件中创作自己的程序。而我们就在想是否能做一些工作,让一些复杂的指令集能够通过拖动变成可以被识别的功能呢。我其实在上大学时候就想做类似这样的一个东西。只是一直
机器人控制:物理人机交互控制中的不稳定性因素及其解决思路 物理人机交互控制中的不稳定性是指在机器人或相关物理系统与人类进行交互时,系统行为表现出的一种非预期、不可控或难以预测的动态特性。这种不稳定性可能源于多个方面,包括但不限于系统硬件的缺陷、控制算法的局限性、环境的不确定性以及人机交互过程中的人为因素等。 物理人机交互控制中的不稳定性可能表现为: 运动不稳定:机器人在执行动作
1.摘要 文章的主要内容是,编写C++代码,实现六轴机械臂的正运动学运算(输入为关节角度,输出为T6 )和逆运动学求解(输入为T6,输出为关节角度),这个代码是很基础的,可能十几年前网上就有成熟的了,当然你也可以用我下边粘贴的代码。本文数学公式截图来自论文 [1]张付祥,赵阳.UR5机器人运动学及奇异性分析[J].河北科技大学学报,2019,40(01):51-59.
0.前言 我今早陷入了沉思,我想不起自己为啥要写一个逆运算包括今天这个笛卡尔空间位置和姿态插值的代码了,我在VS2019里进行仿真也不现实,我想用matlab仿真那为啥不用 matlab语言写,更何况我的毕设是在ros平台下仿真的!但是我后来顿悟了,我是为了了解笛卡尔空间轨迹规划过程中的插值原理,尤其是四元数用于姿态的插值!我最终探讨的问题是: 如何实验笛卡尔空间下直线和圆弧的轨迹规划并且在
1.1位置描述 一般来说空间中一个末端的位置和姿态分为位置和姿态两部分位置:就是直接用x,y、z三个坐标来表示。如下图 1.2姿态描述 我们以下重点讨论姿态的表示方法,在下文会对其分别进行插值探讨 1.2.1RPY旋转 1.2.2欧拉旋转 和RPY旋转的对比 1.2.3单轴旋转 1.2.4双轴旋转 1.2.5四元数 这个位置我明天会单独发一篇帖子,因
0. 简介 之前时间同步也写过一篇文章介绍机器人&自动驾驶中的时间同步。在最近的学习中发现一些额外需要阐述学习的内容,这里就再次写一些之前没写到的内容。 1. NTP NTP 是网络时间协议,用来同步网络中各计算机时间的协议,把计算机的时钟同步到标准世界时间即UTC时间。NTP version 1 出现于1988年6月,最新的NTP协议标准NTPv4,精度在局域网中可以达到0.1ms,在互
0. 简介 对于传感器选型,很多新手乃至工程师也不太清楚,不同价位以及不同设备之间的区别。这里作者想根据自己的一些经验,以及网上的一些资料,给各位读者提供一些建议,以及这些设备要怎么去使用。 1. 相机 1.1 usb相机(业余&消费) USB摄像机是采用USB接口的安防摄像机,即插即用,傻瓜式操作,无需采集卡,无需电源,免拆机箱、支持笔记本电脑。与传统的监控摄像机相比成本更低,而且可以远
基于强化学习(Reinforcement Learning)的机器人阻抗控制策略 强化学习(Reinforcement Learning,RL)是机器学习的一个分支,主要研究智能体如何在与环境的交互中通过学习策略以达成回报最大化或实现特定目标的问题。它不是某一种特定的算法,而是一类算法的统称!!! 强化学习的目标是让软件智能体在特定环境中能够采取回报最大化的行为。这通
基于学习的机器人物理交互任务实现 智能机器人技术的一个关键挑战是创造出能够直接与周围世界互动以实现目标的机器人。这些任务不仅要求机器人具备高度的感知和决策能力,还需要其具备精确的运动控制能力。在这个过程中需要明确机器人需要完成的物理交互任务是什么。这可能包括抓取物体、推动物体、开门、操作工具等。为了完成这些任务,机器人需要具备多种感知能力,如视觉、触觉和力觉等。视觉感知可以帮助机器
3.1轨迹 一条路径只是一个空间结构,及空间中由初始位姿过渡到最终位姿的图形,与路径不同,轨迹是具有特定时间属性的路径。例如,由A到B是路径,但如果规定了2m/s的速度,则变为A到B的轨迹。 3.1.1 平滑一维轨迹 平滑一维轨迹常用时间的标量函数表示。这种函数的一个常见代表是时间多项式函数。该函数易计算,且可方便的提供连续性和边界条件。比较常见的是五次多项式: 其中,t的范围为
这一节我学习了臂型机器人,臂型机器人或机械臂是一种我们常见和熟知的机器人类型。我们经常看到它们工作的照片或录像,如在工厂中完成诸如装配、焊接、操作等任务或在手术室中做手术。世界上第一台机械臂诞生于50多年前,并在工业应用中获得了巨大成功——今天已有几百万台机械臂正在世界各地进行各种作业。我们现在买的很多产品都是由机器人装配、包装或处理过的。这些非移动的机器人大大简化了诸如感知力和安全性等问题。对于
机器人学导论 一.什么是机器人学 机器人学研究的是如何综合运用机械装置、传感器、驱动器和计算机来实现人类的某方面功能。机器人学可分为4个主要领域:机械操作、移动、计算机视觉和人工智能。 二.专业术语和概念 1.刚性自动化:机器一般限定为完成某一类任务 2.位置和姿态:描述物体在三维空间中的位置 为了描述空间物体的位置和姿态,我们一般在物体上设置一个坐标系(或位姿),任
4.1机动性 机动性,即讨论机器人如何实现空间中的运动。在机器人领域,一辆移动车体经常被描述为一个非完整系统。意思是车体运动受到一个或以上的非完整约束。一个完整约束可以用一个由位形变量x,y和θ组成的方程来描述。而一个非完整约束只能用位形变量的微分方程描述,而且无法积分成一个位形变量的约束方程。这样的系统也称为非可积系统。通过滑移转向的车辆,如坦克,可以在任意点实现原地转弯,但是要实现侧向平移,
前言 机器人导航就是如何引导机器人朝着某一目标前进的问题。许多机器人在完成任务时并不依赖任何地图,这种方法称为反应式导航。它们在导航时直接依据环境光的强度,或相对于自线的位置,或是否与墙接触而做出反应,沿着随机生成的路径工作,只有在探测到障碍物的时候才会改变路径。更先进的机器人则使用基于地图的类人导航方法。这种方法可以支持更复杂的机器人任务,但方法本身也更为复杂。而在本章中,将主要讨论基于反应式
机器人学第二章学习笔记 2.1 二维空间位姿描述 二维世界或平面,是我们在高中学习欧几里得几何时就熟悉的。笛卡儿坐标系,或以x 轴和y 轴为正交轴的坐标系,通常绘制成x 轴水平、y 轴竖直,两轴的交点称为原点。平行于坐标轴的单 位向量用金和表示。 一个点用其在x 轴和y 轴上 的坐标(x,y) 表示,或者写为有界向量: p=xt+yg (2.2) 在图2.
前言 移动机器人载体是指用来搭载和支持移动机器人设备的结构或平台。移动机器人载体广泛应用于各种领域,包括工业生产、军事侦察、医疗护理、环境监测等。随着技术的不断进步和应用场景的不断扩展,移动机器人载体的功能和性能也在不断提升,为人类生活和生产带来更多便利和效益。本章只讨论其中两种比较典型的平台。第一个是像汽车一样工作在二维空间中的轮式机器人。它可以向前或向后移动,行进方向则可以通过改变转向轮的角
前言: 机械臂的阻抗控制、导纳控制是属于对机器人进行间接力控的范围 既然你找到了阻抗控制,那你就是不满足于对机器人进行简单的位置控制了 所以第一篇就是入门篇,只讲这个阻抗控制思路是怎么来的,希望看了之后就懂了内核 后面章节安排 补全机械臂力控的体系 阻抗控制是力控中的一种,接下来会把这个机械臂力控的体系补全,让你看到阻抗控制在其中的位置 将阻抗控制应用到6轴机器人
什么是语音合成? 语音合成通常指的是人工产生的语音,这种语音可以模仿人类的语音模式、语调和节奏。它在多种应用中都有使用,包括但不限于:语音助手、读屏软件、自动客服和电子学习平台。 语音合成的基本工作原理: 语音合成系统通常包括以下几个步骤: 文本分析: 预处理:将输入的文本处理成可以被系统理解的格式,可能包括去除无关字符、扩展缩写等。 词法分析:对文本进行分词,识别句子中的单词和标点符号。
描述 Dubins和RS曲线都是路径规划的经典算法,其中车辆运动学利用RS曲线居多,因此简单介绍Dubins并引出RS曲线。 花了点时间看了二者的论文,并阅读了一个开源的代码。 Dubins曲线 Dubins曲线是在满足曲率约束和规定的始端和末端的切线(进入方向)的条件下,连接两个二维平面的最短路径。它满足给定的运动曲率约束,即转弯半径大于等于给定的半径。 假设顺时针圆周运动为R,逆时针圆周运动为
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