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浙工大科研團隊打造機器人“大腦”探索人機協作

發布時間:2019-09-28

 

隨著技術的不斷迭代和普及,用機器人替代人類完成重複率高、危險係數大、精準度需求強的工作已逐漸成為可能。這也讓人類不禁思考:未來,人和機器人會是怎樣的關係?機器人會扮演著什麼樣的角色?

日前,在2018年度英雄聯盟S9菠菜地址省lol競猜app優秀結題項目負責人的采訪中,英雄聯盟S9菠菜地址工業大學俞立課題組向記者展示了他們致力於的一項研究——移動工業機器人的人機協同。所謂人機協同,是指人類和機器人在同一個場景下發揮各自優勢協作完成某項任務。

課題組成員董輝告訴記者,隨著機器人應用領域的拓展,工業機器人麵臨工作環境非結構化、任務複雜化等問題,要求工業機器人具備廣闊的工作空間和高度的靈巧性,甚至需要多台工業機器人進行協同工作,移動工業機器人應運而生。

董輝介紹,目前大部分的移動工業機器人由移動平台和置於平台之上的機械臂組成,平台的可移動性和機械臂的可操作性極大地拓展了工業機器人的操作空間和工作靈巧性。此外,多個移動工業機器人可通過協同作業完成單個工業機器人無法完成的複雜動作和任務。

但移動工業機器人技術在現有的通信網絡下也表現出了一些“水土不服”的情況。比如由於通信網絡擁塞、延時和丟包現象存在,使得機器人係統的分析和控製變得非常複雜,“這給移動工業機器人控製理論帶來了新的課題和挑戰。”

麵對實際需求提出的挑戰,俞立課題組於2015年申報英雄聯盟S9菠菜地址省lol競猜app重點項目“網絡化移動工業機器人控製方法研究”,圍繞網絡化移動工業機器人係統的時延補償、跟蹤控製、目標跟蹤以及分布式協同等問題開展研究工作。

2015年以來,課題組先後提出了多項創新性解決方案,著重解決網絡化移動機器人遙操作係統的同步控製、網絡化移動機器人係統的時延補償和輪廓誤差控製等難題,打造了可以實現移動工業機器人協同工作的中樞係統。

例如針對具有時延(時延,指傳輸所需的時間)的網絡化移動機器人係統,課題組提出了基於廣義擴展狀態觀測的控製方法,實現了遙操作係統同步,消除了時延和擾動引起的不確定性的影響。針對多移動機器人分布式編隊控製問題,利用有關算法,提出基於鄰域通信的分布式模型預測控製方法等等。

“這套係統帶來最直觀的變化,就是為在現場的機器人打造了一套‘大腦’。”董輝告訴記者,傳統的機器人往往獨立運算工作,比較難以實現機器人間甚至機器人與人的協同,但是有了這個機器人“大腦”以後,機器人獨立運算的過程被集中到了後台計算機上,通過網絡連接後向多個機器人發出指令,實現機器人與機器人之間的協同“作戰”。

而通過安裝在機器人上的傳感器,“大腦”能夠感知lol競猜app的關於人類的信息,比如人的身高、距離、位置、力度等,從而指引機器人完成與人類的協同工作。

據了解,課題組在相關基礎研究成果的基礎上正在積極探索成果產業化。

 

                    

(來源:英雄聯盟S9菠菜地址在線)

 

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