竞争型遥操作机器人系统及其标定技术

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随着遥操作机器人技术的发展,人们不再满足于SOSR遥操作系统的工作能力,更多的转向MOMR系统的研究。而目前国内外这方面的研究大部分还仅限于协作型遥操作,对于一些新兴的遥操作作业模式的研究还很少,于是在天津市自然科学基金和国家自然科学基金资助的研究课题中提出了竞争型遥操作的概念,又将其细分类为资源抢占型和直接对抗型。为了对竞争型遥操作系统进行更深入及量化的研究,借鉴网络游戏的思想,设计并实现了资源抢占型的竞争型遥操作实验系统Tele-Dart和直接对抗型的竞争型遥操作实验系统Tele-LightSaber。 本文详细介绍了这两套竞争型遥操作实验系统,包括对弈游戏规则,系统的软硬件组成及各部分间的通讯。并把本文的重点放在了竞争型遥操作实验系统的标定上,给出了以下三种标定方法: Tele-Dart中一种简单的利用机器人自身精度的标定方法。此方法不需特殊的标定设备或工具,仅利用机器人自身模型,来进行机器人基坐标系与转盘坐标系间的位置标定; 一种利用几何模型标定设备的标定方法。考虑到以往的标定设备的昂贵、算法复杂等因素,设计并实现了一种基于几何模型的标定设备,并给出了标定算法及实验结果; 基于计算机视觉的标定方法,由于Tele-LightSaber实验中激光束的射击距离放大了粗标定的误差,因此,采用了这种更精确的标定方法,并给出了部分实验数据。 总之,本文总结了已做的研究工作,并对系统的改进作了展望。
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