基于语义SLAM的移动操作机器人环境感知及规划系统研究

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近年来,深海油气矿产资源开发利用越来越受各国的重视。然而海洋环境不断恶化,极端海况如波浪砰击、ringing(高频共振响应)等现象不断出现,对海洋结构物与海上工作人员的安全造成重大威胁。我国正努力实现海洋大国到海洋强国这一伟大转变,海洋油气开发海域由渤海黄海等浅海逐渐移向南海。《中国制造2025》规划明确,将海洋工程装备和高新技术船舶列为重要发展领域之一,大批深水开发装备蓄势待发。深入认识极端波浪
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机器人装配在工业中发挥着越来越多的作用。目前机器人视觉伺服的方式分为两种,基于位姿反馈的方法和基于图像反馈的方法。前者需要特殊传感器的方法(如RGB-D相机),由于其精度、成本和可视范围的问题,很难在工业场景中有广泛的使用。基于图像反馈的方式只需要借助普通的CCD相机的方法,但是有些方法需要待装配物体安装标志物,破坏了物体的一致性。此外现行基于单目相机的视觉伺服技术,需要长时间的伺服周期进行视觉伺
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失效卫星及太空垃圾给有限太空资源带来了极大浪费,给空间机器人在轨维护与精细操作提出了新的挑战,需要解决空间非合作目标的高精、高速、高鲁棒性识别与捕获等技术难题。本文在国家自然科学基金(51575337)和装备预研航天联合基金(6141B06220407)的支持下,研究新型串并混联抓捕机械臂的运动精度、空间非合作目标的视觉识别技术和串并混联抓捕机械臂的轨迹规划,为空间非合作目标的在轨捕获提供理论依据
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目前飞机大部件装配多依赖固定式工装以及吊装式部件运输方法,这种生产方式对于车间工厂的建设有较高要求,装配环节缺乏灵活性,占用资源难以得到二次使用。飞机大部件移动搬运可以实现部件装配作业的灵活化,模块化以及可重构化,大大降低生产成本。针对多移载工装大部件移动搬运中内力,运动误差等干扰因素所带来的“协同难”等问题,当前相关研究方兴未艾,国外部分公司已经开始探索飞机大部件的移动式对接装配方法并取得了初步
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自动驾驶涉及场景理解、车辆定位、决策规划等众多技术,其中场景理解是非常基础和关键的环节。场景理解的结果将输出给决策规划模块,提供障碍物、可通行区域等信息,准确的场景理解才能确保自动驾驶系统的正常运行。用于场景理解的传感器主要有相机和激光雷达,相比于相机,激光雷达具有三维感知能力,不受光线变化的影响,在安全性、准确性上更有优势。因此,绝大部分高级别自动驾驶均配备了激光雷达。激光雷达产生的点云数据包含
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现有的绝大多数传统超声设备都存在体积笨重、不可穿戴、成本高等特点,这阻碍了超声人机接口在假肢手控制、AR/VR人机交互等领域的应用推广。因此,本文基于新型的A型超声传感方式来设计一套穿戴式人机接口设备,并进行了硬件系统搭建、嵌入式程序设计、上位机软件设计、手势分类算法的嵌入式片上集成等相关工作。首先,针对现有的超声设备不适用于人机接口应用的问题,本文根据A型超声信号的产生、回波接收与处理等原理设计
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信号肽在引导和转运跨膜蛋白和分泌蛋白方面发挥着重要作用,它本质上是蛋白质序列中起始于N端的一段特定氨基酸序列。对信号肽的研究有助于解释疾病机理,指导药物设计,开发治疗方法等。近年来,随着蛋白质序列的爆炸性增长,依据蛋白质序列来预测蛋白质信号肽及其切割位点成为研究热点。目前信号肽预测领域面临着两大挑战。一是如何有效地区分三种不同类型的信号肽,现有方法大多是针对特定类型信号肽设计,这三种不同类型的信号
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