简述除草机器人的主要结构和工作过程
电动割草机的工作原理
电动割草机的工作原理电动割草机是一种方便高效的草坪维护工具，它可以快速割除草坪上过长的草丛，使草坪保持整洁美观。
那么，电动割草机是如何工作的呢？下面将详细介绍电动割草机的工作原理。
一、电动割草机的组成部分电动割草机主要由电动机、割草刀、电源系统、手柄和底盘等组成。
1. 电动机：电动割草机的核心部件之一，通常使用交流电动机或直流电动机。
电动机通过转化电能为机械能，驱动割草刀进行旋转。
2. 割草刀：割草刀通常由带锯齿的旋转刀片组成，刀片在高速旋转的状态下能够将草坪上的草丛割断。
3. 电源系统：电动割草机通常使用电池或者通过电源线连接市电进行供电。
电源系统为电动割草机提供所需的电能。
4. 手柄：手柄是用来操控电动割草机的部件，通常包括启动按钮、工作模式切换按钮、适当的防护装置等。
手柄的设计使操作更加方便和安全。
5. 底盘：底盘是安装割草刀的部位，它通常呈现出一种平板状，保护割草刀并提供相应的支撑。
二、当启动电动割草机时，电能通过电源系统供给电动机，电动机开始转动。
转动的电动机通过传动装置（通常是带动带轮）将动力传递给割草刀，使其高速旋转。
割草刀在高速旋转的状态下与草丛接触，由于刀片上的锯齿设计，草丛会被切割成小段。
同时，切割的力量也会推动电动割草机前进，使其能够在草坪上持续地移动。
电动割草机的割草原理是基于旋转刀片的切割作用，刀片通过锯齿切断草丛，保持草坪整洁。
与传统的手动割草工具相比，电动割草机具有高效、省力、快速的优势，使草坪维护更加便捷。
三、电动割草机的使用注意事项1. 在使用电动割草机前，请仔细阅读并遵守使用说明书中的安全事项。
确保使用时不会发生意外或受伤。
2. 在操作电动割草机时，请穿着适当的防护装备，如手套、耳塞、护目镜等，以防止草丛、碎片或噪音对身体造成伤害。
3. 操作结束后，切记关闭电源或拔掉电源插头，以免发生安全事故。
4. 定期对电动割草机进行保养，如清洁割草刀、检查电源线或电池状态等。
割草机器人结构组成部件
割草机器人结构组成部件嘿，朋友们！今天咱来聊聊割草机器人那些事儿。
你想想看，割草机器人就像是一个勤劳的小园丁，在草坪上默默工作着。
它主要有几个关键的组成部件哦。
首先得说说它的“小脑袋”，也就是传感器啦。
这玩意儿就像是机器人的眼睛和耳朵，能感知周围的环境，什么草啊、石头啊、障碍物啊，它都能分辨得清清楚楚，然后聪明地绕过去或者停下来，厉害吧？你说这要是没有这灵敏的传感器，那不就跟个没头苍蝇似的乱撞啦！还有那“小脚丫”，也就是轮子。
这可不能小看，好的轮子能让它在草坪上跑得稳稳当当，不管是平坦的还是有点起伏的地面，都能轻松应对。
就像我们人走路得有双好鞋一样，不然还不得摔跟头呀！当然啦，割草机器人的“大心脏”——电池也很重要啊。
这电池就好比是机器人的能量源泉，要是电池不行，干一会儿活就没电了，那多扫兴啊！好的电池能让它持续工作好长时间呢，让草坪一直保持整洁漂亮。
再说说它的“镰刀”，也就是割草的部件啦。
这可是它的主要工作工具，得锋利，得高效，才能把草割得整整齐齐的。
想象一下，如果这“镰刀”不好使，那草不就跟被狗啃了似的，多难看呀！割草机器人还有个“小身体”，这里面可藏着好多电路和控制系统呢。
就像是人的神经系统一样，指挥着机器人的一举一动。
要是这“神经系统”出了问题，那机器人还不得瘫痪啦？你看，割草机器人虽然不大，但是里面的门道可不少呢！这些组成部件就像是一个团队，各自发挥着自己的作用，共同努力让草坪变得美美的。
有了它，我们就不用自己费力地去割草啦，可以省下好多时间和精力呢！所以啊，别小看这小小的割草机器人，它可是个厉害的小家伙呢！它能让我们的生活变得更加轻松和美好。
怎么样，是不是对割草机器人有了更深的了解啦？。
除草机结构
除草机结构
除草机是一种设备，用于割草或清理草地。
除草机通常由两部分组成，即发动机和刀片。
其中，发动机是除草机的动力源，提供动力以驱动割草机的刀片。
而刀片则是除草机
的工作部件，用于切割草地上的草、杂草等植物。
除草机的结构可以分为以下几个部分：
1.发动机：除草机的发动机通常是由汽油或电池供电的。
汽油发动机有单缸和多缸两种，多缸发动机通常比单缸发动机更耐用，但价格也更高。
电池发动机则更环保，但需要
定期充电。
2.把手：除草机的把手通常由两部分组成，为方便拆卸和安装。
其中，手柄是使用者
抓取的部分，通常采用柔软、防滑材料包覆，以增强使用者的握力和舒适度。
另外一部分
为控制板，它通常位于手柄上方，包括开关、速度调节器等控制装置。
3.割草机头：割草机头是除草机的工作部分，负责将草、杂草等植物割切至适当长度。
通常情况下，割草机头由一组弯曲的刀片、割草线或锯片构成。
4.刀片：刀片是除草机割草机头的主要部分，它用于沿地面移动并割除草、杂草等植物。
刀片通常由合金钢或碳素钢制成，具有高耐磨性和强度。
刀片的数量和形状不同，取
决于用户选择的型号和用途。
5.护盘：除草机的护盘是用来保护用户不被割草机头的刀片或其他部件伤害的，它通
常安装在割草机头的上方，形状为圆形或半圆形。
护盘材质通常采用高密度聚乙烯或聚丙
烯塑料制成，以提供重要的保护。
6.底板：底板是接近草层的部分，它通常是位于割草机头下面的平面。
底板的部分形
状可以根据使用情况设计，以便更有效地割草。
割草机器人工作原理
割草机器人工作原理引言：随着科技的不断发展，人们的生活水平不断提高，对于生活质量的要求也越来越高。
在过去，割草是一项枯燥乏味的任务，需要人们花费大量的时间和精力。
然而，随着割草机器人的出现，这项任务变得更加便捷和高效。
本文将介绍割草机器人的工作原理。
一、传感器系统割草机器人的工作原理首先依赖于其配备的传感器系统。
传感器系统主要包括以下几个方面：1.1 视觉传感器割草机器人通常配备了摄像头或激光雷达等视觉传感器，用于感知周围环境。
通过视觉传感器，机器人可以识别和判断障碍物、边界线以及草坪的形状和大小。
1.2 碰撞传感器为了避免与障碍物碰撞，割草机器人还配备了碰撞传感器。
碰撞传感器可以感知到机器人与物体的接触，一旦发生碰撞，机器人会立即停下来或改变方向，以避免进一步的碰撞。
1.3 坡度传感器割草机器人还配备了坡度传感器，用于感知地面的坡度。
通过坡度传感器，机器人可以判断草坪的坡度，以便在操作过程中做出相应的调整，保证割草的效果和安全性。
二、导航系统割草机器人的导航系统是其工作的关键。
导航系统主要包括以下几个方面：2.1 GPS定位割草机器人通常配备了全球定位系统（GPS），用于定位其所处的位置。
通过GPS定位，机器人可以在草坪上制定割草的路径，并确定其工作区域。
2.2 地图绘制在完成GPS定位后，割草机器人会通过传感器系统收集到的数据，绘制出草坪的地图。
地图绘制包括识别边界线、障碍物和其他地物等步骤，以便机器人在工作时能够避开障碍物，并按照预定路径进行割草。
2.3 路径规划根据绘制出的地图，割草机器人会通过路径规划算法确定最优的割草路径。
路径规划的目标是尽量降低机器人的移动距离和时间，提高割草效率。
三、割草系统割草机器人的割草系统是机器人最核心的部分。
割草系统主要包括以下几个方面：3.1 割刀装置割草机器人一般配备了割刀装置，用于割除草坪上的草。
割刀装置通常由多个旋转刀片组成，可以快速而均匀地割断草坪上的草。
割草机结构原理
割草机结构原理割草机是一种用于割断草地上的草或其他植物的机械设备。
它由机身、发动机、刀片、传动系统和控制部分等组成。
下面将详细介绍割草机的结构原理。
1. 机身：割草机的机身通常由铁或塑料材料制成，具有足够的强度和耐用性。
机身包含底板、周围护罩和把手等部分。
底板是刀片和传动系统的支撑平台，周围护罩用于保护用户免受刀片伤害。
把手则用于操纵和控制机器的运行。
2. 发动机：割草机通常采用燃油发动机或电动机作为动力来源。
燃油发动机通常使用汽油或柴油作为燃料，通过点火系统将燃料燃烧产生的能量转化为机械能。
电动机则通过电能转化为机械能。
发动机提供足够的动力使刀片能够旋转并切割草地上的草。
3. 刀片：割草机的刀片通常由高强度钢制成，具有锋利的边缘。
刀片安装在机身的底板上，并通过传动系统与发动机相连。
发动机的动力输出会驱动刀片旋转，刀片的旋转速度和方向决定了割草机的割草效果。
4. 传动系统：割草机的传动系统用于将发动机的动力传递给刀片，使刀片能够旋转并切割草地上的草。
传动系统通常包括带动轴、传动带和传动齿轮等部分。
发动机通过带动轴将动力传递给传动带，传动带再将动力传递给传动齿轮，最终驱动刀片旋转。
5. 控制部分：割草机的控制部分用于操纵和控制机器的运行。
控制部分通常包括启动开关、刹车开关和加速控制等。
启动开关用于启动发动机，刹车开关用于停止发动机和刀片的旋转，加速控制则用于调节发动机的转速。
当割草机启动后，发动机开始运转，产生的动力通过传动系统驱动刀片旋转。
用户通过把手将割草机移动到需要割草的区域，并控制割草机的速度和方向。
刀片的旋转速度和方向使草地上的草被切割、割断和收集。
同时，刀片的旋转还会创造出气流，将被割断的草或其他杂物吹出机身，以保持刀片的清洁和有效工作。
在使用割草机时需要注意安全事项，避免将手或其他物体靠近刀片，以免受伤。
另外，定期维护割草机，包括清洁刀片和传动系统、更换燃油或电池等，以保持割草机的正常运行和延长使用寿命。
铡草机的结构原理
铡草机的结构原理铡草机是一种常见的农业机械，主要用于割草、切割秸秆等作物。
它的结构原理是由多个部件组成的，每个部件都有着特定的功能，共同协作完成铡草机的工作。
一、刀片部分刀片是铡草机最重要的部分之一，它的作用是将草或秸秆切成小块，以便于后续的处理。
刀片通常由高速旋转的刀轮和固定在刀轮上的刀片组成。
刀轮由电机或发动机驱动，使刀片高速旋转，切割作物。
刀片的数量和形状不同，可以根据不同的作物和需求进行调整。
二、进料部分进料部分是铡草机的另一个重要部分，它的作用是将作物送入刀片部分进行切割。
进料部分通常由进料口、进料辊和进料链组成。
进料口是作物进入铡草机的通道，进料辊和进料链则是将作物送入刀片部分的关键部件。
进料辊和进料链的速度可以根据需要进行调整，以确保作物能够顺利进入刀片部分。
三、排放部分排放部分是铡草机的最后一个部分，它的作用是将切割好的作物排出机器。
排放部分通常由排放口和排放辊组成。
排放口是作物从铡草机中排出的通道，排放辊则是将作物从排放口中推出的关键部件。
排放辊的速度可以根据需要进行调整，以确保作物能够顺利排出机器。
四、传动部分传动部分是铡草机的核心部分，它的作用是将电机或发动机的动力传递到刀片部分和进料部分。
传动部分通常由传动轴、传动带和传动链组成。
传动轴是将动力从电机或发动机传递到刀片部分和进料部分的关键部件，传动带和传动链则是将动力从传动轴传递到其他部件的关键部件。
五、控制部分控制部分是铡草机的另一个重要部分，它的作用是控制铡草机的运行。
控制部分通常由控制面板和控制电路组成。
控制面板是铡草机的控制中心，可以通过控制面板来控制铡草机的启动、停止、速度等参数。
控制电路则是将控制面板的指令传递到其他部件的关键部件。
铡草机的结构原理是由多个部件组成的，每个部件都有着特定的功能，共同协作完成铡草机的工作。
刀片部分是铡草机的核心部分，进料部分和排放部分则是将作物送入和排出机器的关键部件。
传动部分和控制部分则是将动力传递到其他部件和控制铡草机的运行的关键部件。
割草机的工作原理
割草机的工作原理割草机是一种常见的园艺工具，被广泛应用于公园、花园和草坪的日常维护中。
它的工作原理是利用刀片的高速旋转来割断草坪上的草。
下面是对割草机的工作原理进行详细解析。
1. 发动机：割草机通常搭载有内燃机，它提供了所需的动力。
内燃机可以是汽油发动机或电动机，不同类型的割草机采用的发动机也有所不同。
2. 刀片：割草机的核心部件是刀片。
刀片通常由钢铁制成，它们固定在割草机的底部并连接到发动机。
当发动机启动时，刀片开始旋转。
3.旋转刀片：发动机的动力传递到割草机的刀片，使它们快速而稳定地旋转。
这种高速旋转的刀片可以精确地切割草坪上的草。
4. 割草高度调节：割草机通常配备有割草高度调节装置，可以根据需要调整割草刀片与地面之间的距离。
通过调整割草高度，可以确保草坪被修剪到所需的高度。
5. 草袋：割草机通常带有一个草袋，用于收集割下的草。
这样可以减少割草结束后需要清理的工作量，并且方便草坪的清洁和美观。
6.推动方式：割草机有两种推动方式，手动推动和自行推进。
手动割草机需要人工推动以前进，而自行推进割草机则配备有驱动装置，可以自动前进，减轻了使用者的劳动强度。
7. 割草器的机动部分：割草机内还有一些机械部件，如传动装置和切割装置，它们协同工作以便将动力传给刀片，并确保刀片的稳定和安全。
8. 安全装置：为了保证割草机的使用安全，割草机通常配备有安全装置，如刀片盖和刀片刹车。
刀片盖可以防止刀片直接接触到人体或其他物体，刀片刹车则可以在发生意外情况时迅速停止刀片的旋转。
总结起来，割草机的工作原理主要包括发动机提供动力、刀片的高速旋转、割草高度的调节、草袋收集、推动方式、机械部件的运作和安全装置的保护。
这些部分协同工作，使割草机能够高效、快速地割断草坪上的草。
使用割草机时，请务必遵守相关安全规定，并根据需要进行必要的维护和保养，以确保割草机的正常运行和长期使用。
割草机结构
割草机结构一、引言割草机是一种用于修剪草坪的机械设备，其结构设计合理与否直接影响到割草机的性能和使用效果。
本文将从割草机的结构角度进行介绍，以帮助读者更好地理解割草机的工作原理和使用方法。
二、割草机的主要结构1. 发动机部分割草机的发动机部分通常由燃油箱、空气滤清器、点火器、排气管等组成。
燃油箱用于存放燃油，空气滤清器则用于过滤进入发动机的空气，点火器提供了发动机的点火信号，而排气管则用于排出燃烧后产生的废气。
2. 刀具部分割草机的刀具部分主要由刀片和刀盘组成。
刀片通常采用锋利的金属材料制成，用于切割草坪的草花。
刀盘则是刀片安装的位置，通过旋转带动刀片进行工作。
3. 传动部分割草机的传动部分包括发动机与刀盘之间的传动装置。
常见的传动装置有皮带传动和齿轮传动两种形式，其作用是将发动机的动力传递给刀盘，使刀盘能够旋转。
4. 控制部分割草机的控制部分包括手柄和控制杆。
手柄是割草机的操作装置，通过控制手柄的位置和力度来控制割草机的工作状态。
控制杆则用于调节割草机的切割高度，以适应不同高度的草坪修剪需求。
5. 底座部分底座是割草机的支撑结构，用于保持割草机的平衡和稳定。
底座通常由金属材料制成，具有足够的强度和稳定性，以承受割草机在工作过程中的振动和冲击。
三、割草机的工作原理割草机的工作原理是利用刀片高速旋转产生的离心力将草坪上的草花切割。
当发动机启动后，通过传动装置将动力传递给刀盘，使刀盘开始旋转。
刀盘上的刀片在旋转过程中不断切割草坪上的草花，将其割短并均匀地排放到草坪上。
四、割草机的使用方法1. 检查割草机的各个部件是否完好，并确保燃油充足。
2. 调整切割高度，根据草坪的需要选择合适的高度。
3. 启动发动机，通过控制手柄的位置和力度来控制割草机的工作状态。
4. 沿着草坪的边缘开始修剪，逐渐向内部移动，保持平稳的推动速度。
5. 修剪结束后，停止发动机并进行清洁和维护工作。
五、割草机的维护保养1. 定期清洁割草机的刀片和刀盘，以防止草坪残留物的堆积。
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简述除草机器人的主要结构和工作过程英国科技人员开发的菜田除草机器人所使用的是一部摄像机和一台识别野草、蔬菜和土壤图像的计算机组合装置，利用摄像机扫描和计算机图像分析，层层推进除草作业。
它可以全天候连续作业，除草时对土壤无侵蚀破坏。
科学家还准备在此基础上，研究与之配套的除草机械来代替除草剂。
收割机器人美国新荷兰农业机械公司投资250万美元研制一种多用途的自动化联合收割机器人，著名的机器人专家雷德·惠特克主持设计工作，他曾经成功地制造出能够用于监测地面扭曲、预报地震和探测火山喷发活动征兆的航天飞机专用机器人。
惠特克开发的全自动联合收割机器人很适合在美国一些专属农垦区的大片规划整齐的农田里收割庄稼，其中的一些高产田的产量是一般农田的十几倍大田除草机器人:德国农业专家采用计算机、全球定位系统(GPS)和灵巧的多用途拖拉机综合技术，研制出可准确施用除草剂除草的机器人。
首先，由农业工人领着机器人在田间行走。
在到达杂草多的地块时，它身上的GPS接收器便会显示出确定杂草位置的坐标定位图。
农业工人先将这些信息当场按顺序输入便携式计算机，返回场部后再把上述信息数据资料输到拖拉机上的一台计算机里。
当他们日后驾驶拖拉机进入田问耕作时，除草机器人便会严密监视行程位置。
如果来到杂草区，它的机载杆式喷雾器相应部分立即启动，让化学除草剂准确地喷撒到所需地点。
菜田除草机器人:英国科技人员开发的菜田除草机器人所使用1.除草机器人的基本构成除草机器人除草机器人硬件部分由主体、多关节机械臂、末端执行器以及起非常重要作用的摄像头等组成。
软件部分主要包括导航控制和杂草检测。
摄像头拍摄的图片送PC 机处理，所得结果分别用于控制主体自主行走和机械臂定点除草。
各种部件的联系极为重要，特别是导航摄像头的图像分析与执行端的运动学分析。
2．除草机器人的关键技术及其原理．在除草机器人的设计和控制中，导航摄像头的图像分析和执行器的运动学分析，参数的输入控制与 PC 机软件的结合，还有除草方法的选择都具有极其重要的意义。
1）视觉图像分析及其导航）利用机器视觉导航技术引导除草机器人沿着农作物行自动行走,行走时又利用机器视觉技术检测农作物行间杂草。
除草机器人多关节机械臂运动到杂草区域 ,切割杂草并涂抹除草剂,执行结束后再继续行走。
在整个过程中机器人的图像识别能力直接决定了机器人的成功与失败，而图像识别的配准还有分辨深度的问题一直是我们大学或者科研的难题之所在。
现在在这方面的研究又处于不断进步的水平,以下是国内外的一些典型的研究方法: [1],基于 OCD-ICP(优化角点集提取——迭代最近点)的图像配准方法.该方法利用图形学原理,对图像边缘角点候选点集提出了四个筛选规则,逐步筛选得到优化的角点集,并在此基础上利用迭代最近点的方法得到最优配准; [2], 基于 SIFT 特征提取算法与KD 树搜索匹配算法相结合的新方法,通过对候选特征点进行多次模糊处理,使其分布在高斯差分图像的灰度轮廓线边缘,利用 SIFT 特征提取算法找到满足极限约束的极值点;通过 KD 树最邻近点搜索和匹配算法使处理后的特征点与原始图像进行特征匹配,快速找出匹配正确的特征点; [3], 基于 HSI 颜色分量的颜色特征提取方法.该方法结合 HSI 颜色分量反映物体本质颜色的特点和直方图多阈值分类对图像内容的自适应优点,采用直方图多阈值分类方法量化各 HSI 颜色分量,组合量化后的颜色分量提取图像颜色特征. 对该方法提取的视觉图像颜色特征进行聚类,并对视觉图像进行分割; [4], 基于分量直方图的自适应分割方法 .首先对图像的 3 个分量统计直方图进行自适应分割 ,确定出各分量的分类数目及类的取值范围 ;然后 ,对分割类进行分量间组合 ,获得原图像中主要的几种颜色 ;最后以这些颜色作为聚类中心 ,按照颜色相似性准则对图像进行聚类分割; [5]采用了将 RGB 和 HSV 两种色彩系统混合使用的方法,提出了基于颜色信息的 RGB 和 HSV 模型下利用双阈值图像分割的方法. 大部分方法都是多种原理并用，采用先进的彩色处理技术，基于一定的平台技术。
我国的技术还有很大的需求和发展空间,国外在这方面的研究比较成熟和先进一些2）机构的移动方法及其运动学分析）机构的移动方法及其运动学分析的移动方法及其[1]球形运动分析球形运动分析：球形移动机器人具有运动灵活的优点,且在运动中不存在翻仰球形运动分析问题。
因此在工业、民用、国防以及空间探索等领域具有广泛的应用前景。
主要的研究工作如下: 首先,基于欧拉——拉格朗日方法建立球形移动机器人的动力学模型,利用坐标变换和输入控制变换对模型进行降阶和标准型处理,并设计双回路线性运动控制策略;提出球形移动机器人的动态平衡问题,分别建立球壳质量分布均匀和非均匀条件下的平面动力学模型,利用部分线性化方法将模型分别变换为非“三角”正则形式的和“三角”正则形式的级联非线性模型,并设计指数稳定的动态平衡控制策略;分别对提出的运动控制和平衡控制策略进行稳定性分析、仿真和实验研究。
其次,将球形移动机器人分别简化为“球壳——重摆”模型和“球壳——框架”模型,建立两者的动力学微分方程,并通过求解微分方程的近似解研究驱动机构在两个驱动轴方向上的运动特性。
[2] 全方位移动：全方位移动机器人由三个轮式模块化单元和一个连接平台组全方位移动成。
轮式模块化单元是一个模块化万向单元称为 MUU,具有俯仰、偏航和回转三个自由度。
MUU 的圆柱形铝合金外壳上安装了一系列的被动轮,这些被动轮机构使 MUU 成为一个大的全方位驱动轮。
MUU 在垂直于身体轴线方向能够提供较大驱动力,而在身体轴线方向的作用力由小被动轮卸载,从而实现万向轮的功能。
高度的集成性使 MUU 的通讯和更换易于实现。
移动机器人的运动学分析证明了该机器人的运动灵活性。
最后,给出了该机器人的运动实验和仿真结果。
[3] 基于 ADAMS 的移动：的移动：主要研究利用基于 ADAMS 的虚拟样机技术重建移动机器人在不同路面条件下的滑移量,并进行滑移补偿控制的问题。
首先利用机械系统动力学分析软件 ADAMS 创建轮式机器人的整体模型(包括车体模型、路面环境模型以及轮胎模型)。
利用此模型在 ADAMS 环境中进行仿真,模拟在不同路面条件下移动机器人的滑移效果,并根据机器人的运动学特性重建出不可测的滑移量。
将滑移量传递给控制器参数设计出滑移补偿控制器,并进行了 ADAMS 与 MATLAB 联合仿真。
仿真效果表明该控制器可以有效地补偿滑移效果,改善移动机器人在滑移状态下的控制精度。
[4] 小型地面移动：小型地面移动：一种带前摆臂结构的小型地面移动机器人,建立了该机器人的运动学模型,确定了该机器人驱动轮转角与机器人位姿间的关系,为小型地面移动机器人的控制系统的设计提供了理论依据。
该机器人的控制系统采用上下位机控制方式实现了对机器人的遥控控制,即上位机为 PC 机,下位机采用单片机。
采用流向控制标志位查询判断驱动信号的流向,使机器人移动载体、摆臂和摄像装置的驱动电机可以协调运动。
对该机器人各机构的运动进行了仿真,并得到了机构匀速运动过程中的主驱动轴转角、摆臂转角及摄像头转角等 3 个主要机构的运动参数曲线,验证了机器人各机构的运动性能。
[5] 多运动状态下移动通过对关节履带式移动机器人越障过程的运动分析,基运动状态下移动: 于履带车辆行驶力学分析及牛顿—欧拉方程,建立了机器人复合越障运动状态的动力学模型.并以车体的运动为控制目标,分析计算了车体、摆臂的运动变化以及驱动力矩的变化.仿真图形验证了机器人具有良好的运动稳定性,为机器人越障过程的控制奠定了基础.[6] 基于视频的运动物体的实时运动：数字图像处理和计算机视觉是近年来发展基于视频的运动物体的实时运动十分迅速的研究方向,目前正广泛地应用于军用和民用等各个领域,是智能机器获取外部信息和理解世界的重要途径。
运动检测与目标跟踪是计算机视觉中两个最重要的应用,也是本文的研究内容。
本文的研究背景是为自主移动机器人在室内环境的世界建模和路径规划、导航等高层决策提供关键信息,特别是为机器人的环境监控、目标跟随、避障等任务提供判断和决策依据。
运动检测和目标跟踪作为两个相对独立的计算机视觉应用,在文中分别进行了算法理论的研究和实验验证。
对于运动检测,本文采用了基于多高斯背景模型的背景差分算法作为核心算法,同时引入高斯滤波图像预处理以及形态学处理算法作为辅助,提出了一套完整的运动检测算法方案并在实验中进行验证。
本文针对该算法本身的缺陷导致周期性大面积误检测的问题,提出了新的模型更新算法加以解决;以及针对无法克服相机运动、阴影干扰影响的不足,本文也分别提出了模型重构算法和基于 HSV 空间的阴影滤除算法,并通过实验验证了改进算法的有效性和先进性。
对于目标跟踪, 本文采用基于 Mean Shift 的目标跟踪算法作为核心算法。
[7] 混合式壁面移动: 针对结构较复杂的椭球形壁面,提出了由两类不同移动机混合式壁面移动构组成的混合式壁面移动机器人,一类为框架移动式,实现沿壁面经线(纵向)的攀爬运动;另一类为浮动的轮轨驱动式,实现沿壁面纬线(横向)的运动,二者相互独立. 重点介绍了轮轨式横向移动机构,分析了它的工作原理,根据工作环境的几何特征并结合 D-H 法,对复杂约束环境下,机器人的横向运动进行了运动学分析,并进行了样机实验,结果表明通过控制两个驱动轮的角速度可以控制机器人横向运动的速度和姿态.[8] 便携式地面移动: 便携式地面移动机器人由于其广泛的应用性，成为了当今便携式地面移动机器人领域的一个研究热点。
本文以自主研制的“履带-关节”式机器人为研究对象。
由于履带式与轮式运动特性的巨大差异，本文重点分析了履带式机器人运动过程中地面对履带的影响，特别是转弯运动中转弯阻力的影响，并且建立动力学模型进行仿真和实验。
针对机器人“履带-关节”的特殊结构，分析了机器人在典型地形下的通过性，并且设计了一套机器人自主跨越障碍物的动作规划算法。
控制器是机器人控制的核心。
机器人控制器硬件部分按照层次化、模块化的思想设计，采用并行总线结构，可以按照需求扩展各个功能模块。
控制器软件按照底层电机控制、中间层通讯协议和上层应用控制的层次顺序进行设计。
整个控制系统运行良好，能够满足机器人控制的要求。
同时对机器人自主运动内容进行了探讨。
利用 Beckstepping 设计思想和 Lyapunov 稳定性原理设计控制器来实现路径跟踪，并且通过仿真和实验来验证方法的有效性。
借鉴滚动窗口的原理，设计了基于传感器信息的实时路径规划算法，保证机器人在未知动态环境下借助传感器信息能够安全地到达目标点，利用仿真验证了其有效性. 六轮腿移动: 建立了准静态数学模型，[9] 六轮腿移动首先对机器人机构进行了准静态分析，然后根据六轮腿移动机器人的运动特性以及环境特性对机器人的影响，研究了机器人运动的协调性及地形适应性，尤其对机器人越障越坡行为作了深入研究，建立了各种越障行为的数学模型，为运动控制器的设计打下理论基础。