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中科育人中科院移动服务机器人研究

时间:2019-11-27     作者:中科育人【原创】

移动服务机器人研究

项目简介

自从马云提出“新零售”概念以来,无人快递,无人超市,无人饭店等如雨后春笋般涌现,机器人配送和当前的无人车的实现都基于对周围环境有充分了解的基础上,这其中的关键技术之一就是基于视觉或激光的同步定位与地图构建技术,简称SLAM

自从上世纪80年代SLAM概念的提出到现在,SLAM技术已经走过了30多年的历史。SLAM系统使用的传感器在不断拓展,从早期的声呐,到后来的2D/3D激光雷达,再到单目、双目、RGBD、ToF等各种相机,以及与惯性测量单元IMU等传感器的融合;SLAM的算法也从开始的基于滤波器的方法(EKF、PF等)向基于优化的方法转变,技术框架也从开始的单一线程向多线程演进。

我们实验室目前研制的移动服务机器人也跨越了从最初的磁条寻迹到如今的激光雷达SLAM,并在实践中取得了稳定可靠的表现,相信依托实验室的实体机器人和导航算法,对SLAM和服务机器人感兴趣的同学将会有很多理论结合实际的训练机会。

实习结束后,导师会根据学生表现,出具推荐信。

项目内容

无人快递机器人使用可充电电池供电,安装有磁识别系统或光识别系统,能够识别特定轨道,沿特定轨道行驶并运输货物。循线底盘配有红外、超声波等多种传感器,能够识别障碍物。轨道使用专用磁条或色带,粘贴在地面上,循线底盘通过检测磁或色带,得到当前的位置偏差,再调整左右两轮的速度,使之沿特定轨道前进。循线底盘应用于物流、快递,底盘也可以通过无线进行遥控操作,用于排爆、抢险等危险操作。通过本底盘可以学习到机电知识、机电控制、各种传感器接口程序的编写与开发以及传感器融合技术。

招生对象和要求

大二以上优秀本科生和部分优秀高中生,计划申请机器人学,自动控制,计算机等相关专业,要求对常见传感器原理有一定了解,拥有自动控制的基本知识和一定的编程能力。为了更好的完成科研项目,项目组会以笔试和面试的形式对学生进行筛选。



时间安排    共4

时间

内容

第一周

内容1)通过查阅文献和相关书籍,学习传感器,控制理论等相关知识。如果学生已具备知识,直接进入2环节

      2)利用实验室已有设备,对移动服务机器人运行过程有直观了解

3)实验室参观,操作学习

4)找到论文切入点,形成论文大纲

指导PPT汇报,导师随时指导。

第二周

内容1)结合学生兴趣,制定针对性课题

      2)选定课题进行综述文献阅读,了解相关技术发展和未来展望

      3)在导师指导下选定特定应用进行功能设计

指导PPT汇报,任务教学法,导师随时指导学生完成论文框架结构。

第三周

内容1)针对底盘进行应用层的上位机开发,使其完成特定功能

      2)编程代码实践

      3)针对课题要求进行结构和功能优化

指导PPT汇报面对面指导编程训练,带领学生熟悉底盘设计和功能落地,设计任务,完成任务。实现论文初稿。 

第四周

内容1)论文整体写作和不断修改

      2)调试程序,达到效果

3)总结和探讨

指导: 面对面指导学生

备注:实际安排顺序可根据情况做机动调整。


编辑:中科育人

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