嵌入式智能機器人平臺研究摘 要:針對傳統工業機器人采用的封閉式結構的局限性,在WindowsCE.NET系統基礎上,通過剪裁定制 ,去 除冗余的功能,搭建嵌入式智能機器人平臺.該智能機器人系統具有移動機器人需要的主要感知模塊,并有豐富的 運動控制接口及驅動模塊.同時 ,設計了多傳感器數據融合 、軌跡規劃、運動控制、無線網絡通信 、圖形人機界面等智 能機器人的測試軟件和應用模塊.該智能機器人平臺具有模塊化、易擴展、可移植、可定制、硬件體積小、功耗低、實 時性強、可靠性高等優點. 關鍵詞:智能機器人平臺;WindowsCE.NET;實時控制;自主機器人;雙目視覺;語音識別引言(Introduction) 隨著計算機技術 的快 速發展 ,機器 人技術也得 到了飛速發展.然而 ,現有機器人系統在硬件 和軟件 開發方面雖然已經趨于成熟,但依然存在一些問題. 它們的硬件多是專用的,軟件系統也多采用 Windows 2000或者 WindowsXP系統….這些機器人系統 主要 存在以下一些缺點 : (1)系統的實時性差.機器人控制系統是一個實 時性要求非常高的控制系統,作為一般桌面應用的 Windows和 Linux操作系統很難達到高實時性的要 求. . (2)開放性 以及擴展性差.常見的機器人控制系 統存在的一個 問題就是 系統 的冗余大、開放性擴展 基金項 目:國家 自然科學基金 資助項 目(60475036) 收稿 日期 :2005—05—16 性差,系統適用于特定的應用 ,不便于在硬件和軟件 上進行擴展和剪裁. (3)軟件的獨立性差.軟件結構及其邏輯結構依 賴于處理器硬件 ,難以在不同的系統 間移植. (4)缺少友好的人機交互界面. 2 系統概述(System description) 為促進當前智能機器人研究和應用,迫切需要 開發“具有開放式結構 的、模塊化 、標準化 的嵌 入式 智能機器人平臺”.這種智能機器人平臺具
上傳時間: 2022-02-12
上傳用戶:zhaiyawei
共建可信可管的互聯網世界白皮書-華為物聯網安全物聯網(Internet of Things,簡稱 IoT)將海量的設備互聯,使得網絡更 加開放復雜,業務更加豐富多樣。IoT 將帶我們進入一個萬物感知、萬物互聯、萬物 智能的全新世界,然而同時,IoT 世界也面臨巨大的安全挑戰。 本文分析了 IoT 安全技術的發展現狀, 提出了多重的端到端安全防御機制應作為應 對 IoT 安全威脅的有效保障,并進一步總結了 IoT 安全的實踐供參考。目前 IoT 技術正在 飛速發展,新的安全問題和安全威脅依舊層出不窮,IoT 安全需要整個產業鏈的共建、共榮。 所以我們倡導 IoT 的安全需要政府、國際組織和行業來共同建設,在政策引導、法律頒 布、標準制定、技術創新和產業生態等方面加大投入,以促進 IoT 產業的健康發
上傳時間: 2022-02-22
上傳用戶:fliang
隨著現在高科技的進步,人們的生活水平有了很大的提高。對環境的嬰求也越來越高,環境問題開始得到社會的重視。目前,環境監測發展的個重要方向是開發適合中國國情、價格低廉的遠程監測系統,而環境監測系統中極為重要的一部分就是如何獲得環境參數,只有獲得環境參數才能進行后面的分析、決策工作,無線傳感器網絡能夠通過各類集成化的微型傳感器協作地實時監測、感知和采集各種環境或監測對象的信息,并傳達給用戶,具有可快速部署、無人值守,功耗低、成本低等優點,十分適合應用于環境監測系統本文基于 ZisBee協議設計了用于環境監測的無線傳感器網絡節點,該節點采用超低功耗的MSP430單片機和CC242024G射頻芯片,并移植了完全符合 ZigBee2006標準的協議棧,在協議棧上運行自己的臉測程序,能夠實時地采集周圍環境的溫度,濕度和大氣壓力,并自動校正,將測量的數據通過無線傳感器網絡傳輸給下一個節點。該節點體積小,功耗低,并且具有兼容性,能夠和不同件平臺混合組網,實現應用層的完全致,不但方便了程序開發,而且能使靈活組網,實現zgBe網絡的最大優化本文主要對環境監測無線傳感器網絡的節點的軟硬件設計進行了介紹,硬件方面重點介紹了數據采集模塊,數據處理模塊的接口設計,無線訊模塊的板上天線設計、巴倫電路和高頻電路設計要點。軟件方面重點介紹了測量程序的設計,CC2420無線通訊程序的設計,板上移植的 Z-Stack結構,以及針對環境監測的應用所進行的開發。最后對節點進行了組網實驗,將設計節點和CC2430節點故在一起組網,通過 Packet Stiller工具對通訊信息進行監控和解析。實驗證明了混合組網的完全可行性,并且通訊良好,信號穩定關鍵詞:無線傳感器網絡,ZigBee,,環境監測,MSP43,CC2420
上傳時間: 2022-03-14
上傳用戶:
人口老齡化是世界各國正在面對的一個普遍問題。隨著我國老齡化程度的持續加劇,對于老年人群體的醫療資源投入會不斷提高。而與此同時,跌倒已經成為老年人日常生活中最為常見的危險行為活動。所以,跌倒檢測系統的研究和應用對降低老年人受到的身心傷害和醫療成本具有顯著的意義。目前解決老年人跌倒檢測的方案仍存在許多不足。其中,基于計算機視覺的跌倒檢測技術在無干擾的場景下檢測較為有效,但其易受環境變化(如背景光線影響、人遮擋問題等)影響。此外,基于可穿戴計算的跌倒檢測技術受限于算法穩定性和識別準確率,系統的靈敏度和特異性難以同時得到保證。針對上述問題本文提出一種融合計算機視覺和可穿戴計算數據的跌倒檢測新的方法。首先,設計并開發了集成三軸加速度計、三軸陀螺儀和藍牙的活動感知模塊,實現實時采集、傳輸人體活動數據:其次,使用深度學習算法從攝像頭采集的圖像數據提取人體姿態特征數據:最后,對采集的人體活動數據和姿態數據進行規范化和時序化處理,設計了兩個深度學習網絡分別對數據進行特征提取,并將兩特征進行特征層數據融合,在此基礎上構建神經網絡對融合數據進行活動本文搭建了實驗平臺并進行了算法測試,其中,本文跌倒檢測算法針對離線測試數據的準確率為992%,平均敏感度為995%、平均特異性為99.8%:針對在線數據系統測試準確率為98.9%、平均敏感度為99.2%、平均特異性為99.5%實驗結果證明了利用計算機視覺和可穿戴計算數據融合的跌倒檢測具有較高的準確率和魯棒性。
上傳時間: 2022-03-14
上傳用戶:bluedrops
虛擬現實技術的國內外研究現狀與發展-許微虛擬現實技術的國內外研究現狀與發展 許 微 (中國地質大學(武漢) 信息工程學院 ,湖北 武漢 430074) 摘 要 :虛擬現實技術是一門新興邊緣的技術 ,研究內容涉及多個領域 ,應用十分廣泛 ,被公認為是 21 世紀重要的發 展學科以及影響人們生活的重要技術之一。從虛擬現實的概念出發 ,對虛擬現實技術的國內外研究現狀進行了充分論述 , 并展望了虛擬現實的發展趨勢。 關鍵詞 :虛擬現實 ;研究現況 ;發展趨勢 中圖分類號 : F061. 3 文獻標識碼 :A 文章編號 :167223198 (2009) 0220279202 1 虛擬現實 虛擬現實(Virtual Reality ,簡稱 VR) ,又譯為臨境 , 靈 境等。從應用上看它是一種綜合計算機圖形技術、多媒體 技術、人機交互技術、網絡技術、立體顯示技術及仿真技術 等多種科學技術綜合發展起來的計算機領域的最新技術 , 也是力學、數學、光學、機構運動學等各種學科的綜合應用。 這種計算機領域最新技術的特點在于以模仿的方式為用戶 創造一種虛擬的環境 ,通過視、聽、觸等感知行為使得用戶 產生一種沉浸于虛擬環境的感覺 ,并與虛擬環境相互作用 從而引起虛擬環境的實時變化。現在與虛擬現實有關的內 容已經擴大到與之相關的許多方面 ,如“人工現實”(Artifi2 cial Reality) 、“遙在”( Telepresence) 、“虛擬環境”( Virtual Environment) “、賽博空間”(Cyberspace) 等等。 2 國外虛擬現實技術研究現狀 計算機的發展提供了一種計算工具和分析工具 ,并因 此導致了許多解決問題的新方法的產生。虛擬現實技術的 產生與發展也同樣如此 ,概括的國內外虛擬現實技術 ,它主 要涉及到三個研究領域 :通過計算圖形方式建立實時的三 維視覺效果 ;建立對虛擬世界的觀察界面 ;使用虛擬現實技 術加強諸如科學計算技術等方面的應用。 2. 1 VR 技術在美國的研究現狀 美國是虛擬現實技術研究的發源地 ,虛擬現實技術可 以追溯到上世紀 40 年代。最初的研究應用主要集中在美 國軍方對飛行駕駛員與宇航員的模擬訓練。然而 , 隨著冷 戰后美國軍費的削減 ,這些技術逐步轉為民用. 目前美國在 該領域的基礎研究主要集中在感知、用戶界面、后臺軟件和 硬件四個方面。 上世紀 80 年代 ,美國宇航局 (NASA) 及美國國防部組 織了一系列有關虛擬現實技術的研究 ,并取得了令人矚目 的研究成果 ,美國宇航局 Ames 實驗室致力于一個叫“虛擬 行星探索”(VPE) 的實驗計劃。現 NASA 已經建立了航空、
標簽: 虛擬現實
上傳時間: 2022-03-17
上傳用戶:得之我幸78
第一章 機器學習革命學習算法入門為何商業擁護機器學習給科學方法增壓10億個比爾·克林頓學習算法與國家安全我們將走向何方第二章 終極算法來自神經科學的論證來自進化論的論證來自物理學的論證來自統計學的論證來自計算機科學的論證機器學習算法與知識工程師天鵝咬了機器人終極算法是狐貍,還是刺猬我們正面臨什么危機新的萬有理論未達標準的終極算法候選項機器學習的五大學派第三章 符號學派:休謨的歸納問題特別說明:僅作為愛好者學習使用(請勿商用)!本文檔由人工智能吧(QQ群 565128329)整理提供并更多學習分享,若覺得不錯請購買印刷版書籍。約不約“天下沒有免費的午餐”定理對知識泵進行預設如何征服世界在無知與幻覺之間你能信任的準確度歸納是逆向的演繹掌握治愈癌癥的方法20問游戲符號學派第四章 聯結學派:大腦如何學習感知器的興盛與衰亡物理學家用玻璃制作大腦世界上最重要的曲線攀登超空間里的高峰感知器的復仇一個完整的細胞模型大腦的更深處第五章 進化學派:自然的學習算法達爾文的算法探索:利用困境程序的適者生存法則性有何用先天與后天誰學得最快,誰就會贏第六章 貝葉斯學派:在貝葉斯教堂里統治世界的定理所有模型都是錯的,但有些卻有用從《尤金·奧涅金》到Siri所有東西都有關聯,但不是直接關聯推理問題掌握貝葉斯學派的方法馬爾可夫權衡證據邏輯與概率:一對不幸的組合第七章 類推學派:像什么就是什么完美另一半維數災難空中蛇災爬上梯子起床啦第八章 無師自通物以類聚,人以群分發現數據的形狀擁護享樂主義的機器人熟能生巧學會關聯第九章 解開迷惑萬里挑一終極算法之城馬爾科夫邏輯網絡從休謨到你的家用機器人行星尺度機器學習醫生馬上來看你第十章 建立在機器學習之上的世界性、謊言和機器學習數碼鏡子充滿模型的社會分享與否?方式、地點如何?神經網絡搶了我的工作戰爭不屬于人類谷歌+終極算法=天網?進化的第二部分
上傳時間: 2022-05-07
上傳用戶:
有效的機器人編程與ROS,第三版給你一個全面的機器人操作系統框架ROS綜述由數百個機器人行業的研究團體和公司組成。更多重要的是,ROS也是非專業人員和學生。這本書將指導您完成ROS的安裝過程,并且很快了,你將玩基本的工具,了解不同的框架的要素。這本書的內容可以在沒有任何特殊裝置的情況下被遵循,每一個本章提供了一系列源代碼示例和教程,您可以在你自己的電腦上運行。這是你唯一需要遵循的。不過,我們還將向您展示如何使用硬件,以便您可以連接你的算法和現實世界。在選擇設備時特別小心業余用戶可以負擔得起,但同時,最典型的傳感器或者機器人研究中的執行器。最后,ROS的潛力通過與真實或模擬環境中的機器人。你將學會如何創造自己的并利用露臺模擬器將其與仿真系統集成。從這里開始,你將有機會探索創造機器人的不同方面,比如使用計算機視覺或點云分析感知世界,導航通過使用強大的導航堆棧的環境,甚至能夠控制機械臂與周圍環境的互動使用移動!在這本書的結尾,我們希望你能把了解ROS在開發過程中給你帶來的無限可能性。
上傳時間: 2022-05-15
上傳用戶:默默
功能設計:1、風扇調速模式; A、3檔調速,低中高風速 B、智能感知控制模式 根據環境溫度和人體感應控制風扇啟動以及風速大小和搖頭功能。 首先利用溫度傳感器DS18B20檢測當前環境溫度,當環境溫度>25度時,此時又通過人體紅外感應傳感器感應到有人時,風扇自動啟動。溫度越高風扇風速越大。溫度>32度時風速最大,當溫度小于25度時,風扇自動關閉待機。 當風扇人體感應檢測到人離開10分鐘后,風扇自動停止待機。當檢測到人時再重新啟動。當夜間0點至早7點除外,無論是否有人都不關機。2、 搖頭功能3、 定時時間功能,最長8小時。以分鐘計:0,10,20,30,40,50,60,90,120,180,240,300,360,420,480。4、支持紅外遙控器和風扇本身按鍵(開機鍵,功能鍵,風速模式切換鍵,搖頭按鍵,定時按鍵),按鍵使用賽元的觸摸按鍵資源。5、OLED液晶屏信息顯示 當前環境溫度、濕度顯示:利用DHT11溫濕度傳感器檢測房間溫濕度,當風扇待機時,任意按鍵后顯示。 風扇啟動后顯示風速模式和大小,是否搖頭標志以及房間當前檢測溫度。 風扇啟動后當設置了定時關機時間后,會顯示定時時間倒計時。 利用BaseTime定時器定時1秒實現了實時時間和日期,通過按鍵設置并在OLED上顯示。
上傳時間: 2022-05-18
上傳用戶:
視覺SLAM十四講一書的草稿版,系統介紹了視覺SLAM(同時定位與地圖構建)所需的基本知識與核心算法,既包括數學理論基礎,如三維空間的剛體運動、非線性優化,又包括計算機視覺的算法實現,例如多視圖幾何、回環檢測等。此外,還提供了大量的實例代碼供讀者學習研究,從而更深入地掌握這些內容。可以作為對SLAM 感興趣的研究人員的入門自學材料,也可以作為SLAM 相關的高校本科生或研究生課程教材使用。 適讀人群 :本書適合對SLAM感興趣的讀者閱讀,也適合有志于從事計算機視覺、機器人研究等領域的廣大學生閱讀,可作為SLAM技術的入門教材。 SLAM技術是全自動無人駕駛、無人機、機器人等人工智能產品的核心技術之一。 作者是SLAM領域非常杰出的青年專家。 書中不僅有深入淺出的講解,同時注重理論和實踐結合,大大降低了國內學生和相關從業者的進入門檻。 隆重向讀者推薦《視覺SLAM十四講:從理論到實踐》。一方面本書是業界少有的涵蓋從基礎理論到代碼實例,系統性講解SLAM的書;另一方面,本書的作者和地平線頗有淵源,高翔曾經是我們的算法實習生,顏沁睿是自動駕駛算法工程師,都是在SLAM領域非常杰出的青年專家,走在技術實踐前沿。在移動互聯網大潮之后,自動駕駛、無人機、服務機器人等人工智能硬件會成為下一個產業爆發點,其中關鍵的技術之一就是動態定位和環境建模的SLAM技術。本書是國內非常有價值的有關SLAM技術的書籍,適合有志于從事機器人技術的研究生和工程師,一定會讓讀者很有收獲。 ——地平線機器人創始人,中國人工智能學會副秘書長,余凱 我在新加坡和加拿大給學生講視覺SLAM時常常覺得缺乏一本適合初學者的教材。高翔博士的《視覺SLAM十四講:從理論到實踐》從基礎的四元數、李代數講起,涵蓋了卡爾曼濾波、Bundle Adjustment、Pose-Graph等高級優化工具。書中更有zui近十多年成功系統的概述,從2003年的MonoSLAM直到2016年的ORB-SLAM。通篇既有清晰的理論敘述,又輔以大量示例程序,是一本非常好的視覺SLAM教材。 ——加拿大西蒙弗雷澤大學終身教授,譚平 視覺SLAM隨著近年增強現實、無人駕駛等應用的興起而重新獲得重大關注。視覺SLAM屬于計算機視覺和機器人研究的交叉領域,因此涉及的基礎知識廣而分散。國內專門的研究機構相對較少,因此學生入門的門檻較高。幸運的是,本書不僅有深入淺出的講解,同時注重理論和實戰的結合,大大降低了國內學生和相關從業者的進入門檻。因此,本書非常值得初學者學習實踐。 ——網易感知與智能中心增強現實算法架構師,劉海偉 作者的這本書既是通俗有趣的高科技演義,又是足以指導研發實踐的翔實教程,對國內SLAM 界而言可謂意義重大。我甚至發現有不少目前圈內的一流人才都是因為看了本書的早期章節才決定進入這個行業并快速成長起來的。 本書里所涵蓋的知識面、技術細節,甚至是某些寶貴的實踐經驗,對國內剛剛起步的虛擬現實和增強現實(VR/AR)、無人機、無人車、機器人等行業而言,都將產生深遠影響! ——uSens凌感科技聯合創始人/首席運營官,時馳(Chris)博士
上傳時間: 2022-05-23
上傳用戶:kingwide
生化分析儀是目前各級醫院、防疫站必備的臨床診斷儀器之一,它能夠檢測出人體體液中某些生化指標的含量,為醫生對病人病情的判斷、治療提供依據,還可以對病人愈后的健康狀態進行跟蹤檢查。全自動生化分析儀是隨著現代科學技術的進步而發展起來的,它集加樣、加試劑、混合、去干擾物、保溫、檢測、計算等一體,克服了傳統檢測方法速度慢、精度低等缺點,越來越受到各級醫院的歡迎。 本論文在查閱了大量中英文資料的基礎上,首先介紹了全自動生化分析儀的背景、意義以及發展現狀,指出了設計全自動生化分析儀的必要性,然后結合國內外同類產品的設計介紹了其工作原理。 在生化分析儀工作原理的基礎上,本論文結合單片機技術和TWI、CAN通訊技術,設計了全自動生化分析儀的控制部分,該部分按照功能分為:加樣、加試劑1、加試劑2、攪拌和清洗五個模塊,各個模塊內部又分兩層進行設計:執行層以ATMEL公司的Atmega48單片機為主控芯片,控制層則以Atmega64單片機為核心。論文給出了詳細的電路原理圖、PCB圖,并編寫了全部程序,實現了控制部分預定的功能。以ATmega48為主控芯片,電機控制器L297和雙橋驅動器L298為驅動芯片設計了電機驅動模塊,給出了詳細的電路原理圖以及PCB圖,編寫了驅動模塊的程序,實現了預定的功能。以ATmega48為主控芯片,設計了基于電容分壓原理的樣品針液位感知和撞針保護電路,給出了詳細的電路原理圖以及PCB圖,實現了預定的功能。詳細敘述了加樣模塊、攪拌模塊和清洗模塊三個模塊控制層的程序流程以及CAN和TWI通訊的程序,經過調試證明所有程序運行正常。最后介紹了儀器調試的過程及方法,指出了設計中需要改進的地方。經過調試,儀器實現了預期的功能,驗證了軟硬件設計的合理性。
標簽: 全自動生化分析儀
上傳時間: 2022-06-08
上傳用戶: