冗余机器人实时运动规划的统一理论

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    60775050
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    26.0万
  • 负责人：
    张雨浓
  • 依托单位：
    中山大学
  • 学科分类：
    F0306.自动化检测技术与装置
  • 结题年份：
    2010
  • 批准年份：
    2007
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2008-01-01 至2010-12-31

项目摘要

机器手臂是一个末端能动机械装置，其运动任务包括焊接、油漆、组装等，有着广泛的工业生产应用背景。冗余机器手臂因为其多余的自由度而拥有更大的操作空间和能满足更多的约束，比如它可以躲避自身物理极限和环境障碍物。但实时控制冗余机器人存在一个关键问题，即冗余度的实时解析（或称实时运动规划）。通过对基于伪逆的解析方法的优缺点分析，我们提出一套基于二次型优化的统一的冗余度解析方案及理论框架。该统一理论能将各种深含物理意义的目标函数归纳为一个二次型优化目标；并以等式、不等式和双端约束来分别表述机器人末端运动、环境及自身的物理约束。我们应用递归神经网络，正开发出二次优化问题的实时求解器。这个将各方案统一为优化问题并实时求解的机器人运动规划理论有利于我们对现有工作的更深刻系统的理解，也有利于我们对未来工作更远的展望。这个研究工作有其相应的生物学背景和意义，比如用于分析人手、象鼻、蛇等自然冗余系统的运动。

结项摘要

项目成果

期刊论文数量（10）
专著数量（4）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（8）
专利数量（2）
Infinity-norm acceleration minimization of robotic redundant manipulators using the LVI-based primal-dual neural network
使用基于 LVI 的原对偶神经网络实现机器人冗余操纵器的无限范数加速度最小化
  • DOI：
    10.1016/j.rcim.2008.02.002
  • 发表时间：
    2009-04
  • 期刊：
    Robotics and Computer-Integrated Manufacturing
  • 影响因子：
    10.4
  • 作者：
    Binghuang Cai;Jiangping Yin;Yunong Zhang
  • 通讯作者：
    Yunong Zhang
Equivalence of velocity-level and acceleration-level redundancy-resolution of manipulators
机械臂速度级和加速度级冗余分辨率的等价
  • DOI：
    10.1016/j.physleta.2009.07.045
  • 发表时间：
    2009-09
  • 期刊：
    Physics Letters A
  • 影响因子：
    2.6
  • 作者：
    Binghuang Cai;Yunong Zhang
  • 通讯作者：
    Yunong Zhang
Repetitive motion of redundant robots planned by three kinds of recurrent neural networks and illustrated with a four-link planar manipulator's straight-line example
由三种循环神经网络规划的冗余机器人的重复运动并以四连杆平面机械手的直线示例进行说明
  • DOI：
    10.1016/j.robot.2009.01.002
  • 发表时间：
    2009-06-30
  • 期刊：
    ROBOTICS AND AUTONOMOUS SYSTEMS
  • 影响因子：
    4.3
  • 作者：
    Zhang, Yunong;Tan, Zhiguo;Lv, Xuanjiao
  • 通讯作者：
    Lv, Xuanjiao
冗余机械臂角偏差消去方案之原理分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    微计算机信息(测控仪表自动化)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李中华;杨智;张雨浓;吕宣姣
  • 通讯作者：
    吕宣姣
MATLAB Simulink modeling and simulation of LVI-based primal-dual neural network for solving linear and quadratic programs
用于求解线性和二次规划的基于 LVI 的原对偶神经网络的 MATLAB Simulink 建模和仿真
  • DOI：
    10.1016/j.neucom.2008.07.008
  • 发表时间：
    2009-03
  • 期刊：
    Neurocomputing
  • 影响因子：
    6
  • 作者：
    Xiao-Dong Li;Weimu Ma;Hong-Zhou Tan;Yunong Zhang;Ke Chen
  • 通讯作者：
    Ke Chen

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其他文献

牛顿方法的用导一致性
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
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    --
  • 作者：
    张雨浓;陈宇曦;付森波;肖林
  • 通讯作者：
    肖林
基于泰勒有限差分的搅拌罐的离散控制仿真
  • DOI：
    10.16182/j.issn1004731x.joss.201803032
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    系统仿真学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张雨浓;丁亚琼;李乐;张德阳;邱斌斌
  • 通讯作者：
    邱斌斌
溯源IFLA国际营销奖理念:系统营销
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    图书馆学研究
  • 影响因子：
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  • 作者：
    杨丽娟;徐建华;张雨浓;陈昌明
  • 通讯作者：
    陈昌明
基于前向和中间差分的离散ZNN的定常矩阵求逆方法
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    中国科学技术大学学报
  • 影响因子：
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  • 作者：
    张雨浓;黎卫兵;郭东生;张智军;侯占伟
  • 通讯作者：
    侯占伟
应用WASD神经网络估算肾小球滤过率的研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    中国科技信息
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张雨浓;刘迅;何良宇;王茹;曲璐
  • 通讯作者：
    曲璐

其他文献

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张雨浓的其他基金

多类型机器人统一运动规划控制与多类新型神经动力学求解研究
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  • 项目类别：
    专项基金项目

相似国自然基金

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相似海外基金

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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