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高等教育領(lǐng)域數(shù)字化綜合服務(wù)平臺
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100KG四軸搬運機器人
四軸搬運機器人是應(yīng)用于生產(chǎn)線上的四自由度關(guān)節(jié)型串聯(lián)機器人。本項目根據(jù)生產(chǎn)線的 工作要求確定機器人的各項基本技術(shù)指標(biāo)，為機器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供依據(jù)。對于機器人的機械 結(jié)構(gòu)部分，基于模塊化的設(shè)計思想，進行機器人本體的總體設(shè)計。將機器人的腰部、大小臂部 件、腕部設(shè)計成模塊的形式，可以根據(jù)實際要求，方便地設(shè)計出滿足不同載荷和運動范圍要求 的機器人產(chǎn)品，減少設(shè)計周期，降低制造成本，有利于批量生產(chǎn)。在材料選擇上，小臂和腕部 采用高強度鋁合金，體現(xiàn)質(zhì)量輕和易成型的要求。大臂采用組合焊件，用薄壁鋼板圍成空腔， 在保證強度和剛度的前提下，追求重量輕、加工周期短、用材少。基座采用鑄鐵，吸振和成型 性能好。在機器人的傳動和結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，體現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單、單元集成度高、系統(tǒng)優(yōu)化的現(xiàn)代設(shè) 計理念。 傳動應(yīng)保證傳動路線短，結(jié)構(gòu)緊湊。采用RV減速器，大減速比減速器安裝在傳動鏈的最 后一級，盡量縮小傳動間隙的影響。RV減速器是一種新型的二級封閉行星輪系，是在擺線針 輪傳動基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型傳動，而且其具有體積小、重量輕、傳動比范圍大、壽命 長、精度保持穩(wěn)定、效率高等優(yōu)點。根據(jù)機器人的結(jié)構(gòu)特點，建立了機器人的運動學(xué)數(shù)學(xué)模 型，對其運動方程進行了推導(dǎo)，并分析了機器人的工作空間。建立了搬運機器人的雅可比矩 陣，反映了機器人末端執(zhí)行器的速度與各關(guān)節(jié)速度之間的映射關(guān)系，求解了各個關(guān)節(jié)的速度和 加速度變化情況。
華東理工大學(xué)
2021-04-11
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自主移動消毒殺菌機器人
自主移動消毒殺菌機器人，由西北工業(yè)大學(xué)18、19屆校友馬文科、安玉璽、汪志康等組成的團隊研發(fā)。以服務(wù)機器人底盤為載體，針對環(huán)境物體表面和空氣進行自主移動式消毒作業(yè)，打造全無人的智能消毒殺菌系統(tǒng)。自主移動消毒殺菌機器人現(xiàn)已完成樣機開發(fā)，已在深圳虛擬大學(xué)園投入使用，得到了虛擬大學(xué)園管理者管理方高度認可。
西北工業(yè)大學(xué)
2021-04-10
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交互協(xié)作機器人裝配與抓取技術(shù)
（1）基于低成本RGB-D傳感器的平面抓取： ① 非規(guī)則物體的抓取位姿檢測 ② 并可泛化到未訓(xùn)練過的物體實例 （2）基于低成本RGB-D傳感器的全空間6自由度抓取： ① 散亂放置、非規(guī)則物體，可針對特定實例或物體類別 ② 無需特定物體模型 ③ 支持UR5機器人或其它標(biāo)準(zhǔn)6軸工業(yè)機器人通信 （3）機器人柔順裝配：基于視覺/力控引導(dǎo)的插孔、層疊裝配。 （4）學(xué)習(xí)與人機協(xié)同功能：從人的視頻示范中學(xué)習(xí)任務(wù)與抓取姿態(tài)約束，針對人機協(xié)作裝配任務(wù)，從人的操作示范中學(xué)習(xí)并預(yù)測人的動作。
東南大學(xué)
2021-04-11
自主巡檢與故障監(jiān)測機器人技術(shù)
(1) 長時間魯棒定位與建圖：未知室內(nèi)外環(huán)境下激光雷達/視覺建圖，基于深度學(xué)習(xí)的跨時段場景識別克服天氣/季節(jié)/場景變化并修復(fù)運動對象干擾，分層路徑規(guī)劃實現(xiàn)高效率自主導(dǎo)航。 (2) 電力設(shè)備表計識別：基于圖像識別算法研發(fā)形成移動終端側(cè)的典型指針式表計自動讀數(shù)技術(shù)。 (3) 電網(wǎng)設(shè)備圖像部件級實例分割： ① RGB-T自動標(biāo)注技術(shù)突破了制約設(shè)備樣本獲取難的共性瓶頸； ② 基于深度學(xué)習(xí)的實例分割技術(shù)攻克了背景復(fù)雜、目標(biāo)占比小和多目標(biāo)共現(xiàn)的電網(wǎng)設(shè)備部件級分割難題； ③ 弱/半監(jiān)督學(xué)習(xí)技術(shù)提高了樣本利用率，大大降低標(biāo)注成本； ④ 模型壓縮與加速技術(shù)使得基于深度學(xué)習(xí)的電力設(shè)備識別方法在低功耗移動終端側(cè)應(yīng)用成為可能。 (4) 設(shè)備圖像故障監(jiān)測：基于紅外/紫外/可見光的電力設(shè)備過熱、滲水、漏油、明火等典型故障檢測與故障報警，具備自定義通信報文與遠程推送功能。
東南大學(xué)
2021-04-11
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自主式水下航行器（海洋機器人）
經(jīng)過多年的努力，國內(nèi)AUV研究已取得長足進展，然而仍存在可靠性差、智能水平低等問題，難以應(yīng)對復(fù)雜海底環(huán)境，不能滿足我們對高效率作業(yè)和長期自主性的迫切需求。為解決上述關(guān)鍵問題，中國海洋大學(xué)致力于研發(fā)面向長航程深海觀測任務(wù)的具有數(shù)據(jù)驅(qū)動能力的新一代AUV系統(tǒng)。在結(jié)合自主導(dǎo)航系統(tǒng)精確定位與高性能的運動控制基礎(chǔ)上，根據(jù)AUV調(diào)查任務(wù)需求，通過對海量高維觀測數(shù)據(jù)的關(guān)鍵特征實行快速分析，賦予AUV系統(tǒng)對航行路徑的智能決策能力，極大提升了海洋調(diào)查任務(wù)實施的質(zhì)量與效率。
“旗魚”系列AUV是具備高智能性、自主性、靈活性的自主式水下機器人，在海洋科學(xué)研究、資源調(diào)查、應(yīng)急搜救等民用領(lǐng)域，以及情報偵測、探雷滅雷、戰(zhàn)場支援等軍事領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用。旗魚系列AUV具備如下優(yōu)點：
（1）易操作，具有圖形化的任務(wù)界面使得任務(wù)規(guī)劃過程簡單快捷；
（2）易布放和收回，三型AUV都配備專用布放回收吊鉤，用戶可以使用簡易回收桿手動使?jié)撈髋c母船吊放機構(gòu)建立連接；
（3）大航程，可選高配置電池艙，續(xù)航力可增加50%；
（4）高航速，水動力學(xué)優(yōu)化設(shè)計，航速最高可達5節(jié)；
（5）高可靠性，聲學(xué)跟蹤功能、AUV纏繞物切斷與自主擺脫、冗余自救設(shè)計、硬件軟件設(shè)計和測試等，確保系統(tǒng)高可靠性；
（6）模塊化設(shè)計，系統(tǒng)包含基本配置與用戶自定義配置，可根據(jù)任務(wù)要求更換模塊化任務(wù)艙段。
中國海洋大學(xué)
2021-05-09
“神龍?zhí)枴?深海水下機器人
水下機器人作為一種高新技術(shù)手段在海洋開發(fā)和利用領(lǐng)域的重要性不亞于宇宙火箭在探索宇宙空間中的作用。它可以代替人類完成復(fù)雜海洋環(huán)境，特別是深海異常環(huán)境（如地質(zhì)活動頻繁的熱液區(qū)）的環(huán)境探測、資源調(diào)查和開發(fā)等任務(wù)，因而具有十分廣闊的應(yīng)用前景和科研價值。
“神龍?zhí)?rdquo;深海水下機器人（AUV）是一種具有高精度水下自主導(dǎo)航能力和多種海洋要素觀測能力的自主水下探測與運載平臺，可以實現(xiàn)深海復(fù)雜環(huán)境下大范圍、多尺度的精確自主導(dǎo)航以及大深度、大范圍、多參數(shù)、實時觀測，對解決深海大洋研究面臨的重大科學(xué)挑戰(zhàn)、支撐“透明海洋”工程建設(shè)具有重要的意義。
該機器人可以完成1500m以內(nèi)的海底地形地貌測繪、自適應(yīng)多AUV組網(wǎng)觀測、多海洋環(huán)境參數(shù)綜合觀測、海底深海礦藏勘查、水下救援等，為突發(fā)海洋事件應(yīng)急處理、深海大洋高機動性實時觀測、水下目標(biāo)探測及預(yù)警等提供了重要設(shè)備支撐。
中國海洋大學(xué)
2021-05-09
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機器類人思維計算的實現(xiàn)與應(yīng)用
1.理論層面。提出了傳統(tǒng)架構(gòu)與人類思維指令有機融合的新型混合計算架構(gòu)；構(gòu)建了邏輯和時序的類人思維指令集，以及指令集擴展方式的規(guī)則；便捷開發(fā)流程架構(gòu)和層次分工。2、成果層面。該成果研發(fā)了支持組合與時序邏輯關(guān)系的固件，并與2個系列CPU結(jié)合成為具備一定認知智能的人工智能芯片；研發(fā)了包括人機交互、組態(tài)監(jiān)控、仿真調(diào)試、人類思維解釋器等核心軟件，為產(chǎn)業(yè)智能提升提供基礎(chǔ)性開發(fā)平臺；提出了一種新的不同于當(dāng)前人工智能實現(xiàn)技術(shù)路線的低資源需求的認知智能實現(xiàn)方法，并經(jīng)過實踐驗證。3、應(yīng)用領(lǐng)域。新型的人工智能芯片（上游），芯片應(yīng)用形成的產(chǎn)業(yè)鏈；新的開發(fā)工具，傳統(tǒng)行業(yè)升級形成的產(chǎn)業(yè)鏈；工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、醫(yī)養(yǎng)、智慧建造等，新應(yīng)用形成的產(chǎn)業(yè)鏈。
山東大學(xué)
2021-04-10
機器人電液關(guān)節(jié)驅(qū)動器
成果介紹機器人關(guān)節(jié)驅(qū)動方式主要有氣動、電機驅(qū)動和液壓驅(qū)動三種。其中，液壓驅(qū)動具有功率密度高的特點。近年來，隨著電液伺服技術(shù)的發(fā)展，電液驅(qū)動裝置逐漸向著高壓化、微型化方向發(fā)展，越來越多地 應(yīng)用于機器人中，較為著名的有美國波士頓動力公司開發(fā)的機器人系列，但目前旋轉(zhuǎn)電液驅(qū)動關(guān)節(jié)還沒有實現(xiàn)商業(yè)化。技術(shù)創(chuàng)新點及參數(shù)以7075-T651系鋁合金為主體材料，總質(zhì)量約為1.5kg、容積約為62ml；額定壓強為10MPa。在額定壓強下，輸出扭矩可達75N·m，工作帶寬5.6Hz（能夠滿足一般足式機器人的步行要求）；密封良好，無外泄漏。采用該驅(qū)動關(guān)節(jié)研制了兩足步行樣機，實驗結(jié)果表明，關(guān)節(jié)跟蹤精度高、運動平穩(wěn)，能夠滿足機器人關(guān)節(jié)驅(qū)動要求
東南大學(xué)
2021-04-11
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智能巡檢與撿垃圾機器人系統(tǒng)
智能巡檢與撿垃圾機器人系統(tǒng)基于搭載的視覺、激光、IMU、編碼器等傳感器進行融合，實現(xiàn)機器人在居民小區(qū)、公園廣場、街道、工業(yè)園區(qū)等典型環(huán)境下的高精度自主定位、建圖與導(dǎo)航，同時基于建立的場景地圖，采用深度學(xué)習(xí)對場景中的物體進行圖像分割，識別出垃圾及其種類，獲得垃圾的空間位姿信息，控制機器人完成撿垃圾任務(wù)，并進行垃圾的智能分類。智能巡檢與撿垃圾機器人系統(tǒng)不僅具備常規(guī)巡視功能，執(zhí)行巡檢任務(wù)，還具有撿垃圾和智能分類功能。創(chuàng)新性強，技術(shù)水平先進，具有很高的經(jīng)濟和社會效益。
華中科技大學(xué)
2021-04-10
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兩級煤礦救援機器人系統(tǒng)
成果是由能在煤礦井下巷道自主行走的輪式運載車加六履帶四擺臂的探測機器人組成的兩級煤礦救援機器人系統(tǒng)。井下發(fā)生事故后，運載車（第一級機器人）載著探測機器人（第二級機器人）利用其自身的自主導(dǎo)航功能沿井下巷道運行到所能到達的距事故地點最近處，且在行走過程中能夠隨機布放通信中繼，快速搭建應(yīng)急救援無線通信網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)運載車被障礙物阻止或巷道地面受到嚴重破壞，不能繼續(xù)前移時，運載車打開倉門，在安全區(qū)域的救援人員利用應(yīng)急無線通信網(wǎng)絡(luò)遙控探測機器人離開運載車，在一定范圍內(nèi)進行探測。兩級機器人上均裝有 CCD 攝像頭、超聲測距儀和瓦斯、一氧化碳、氧氣、溫度、濕度測試儀等傳感器，能夠隨時檢測周圍的環(huán)境信息，并進行記錄和處理。
西安科技大學(xué)
2021-04-11