《機(jī)器人》是經(jīng)中華人民共和國(guó)新聞出版總署批準(zhǔn)，由中國(guó)科學(xué)院主管，中國(guó)科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所、中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)共同主辦的科技類核心期刊，主要報(bào)道中國(guó)在機(jī)器人學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域具有創(chuàng)新性的、高水平的、有重要意義的學(xué)術(shù)進(jìn)展及研究成果，由中國(guó)科學(xué)出版社出版。

　　《機(jī)器人》創(chuàng)刊于1979年，原名《國(guó)外自動(dòng)化》。1987年，更名為《機(jī)器人》。現(xiàn)為雙月刊，國(guó)內(nèi)外公開發(fā)行。由王越超研究員擔(dān)任主編，擁有37名有突出成就的機(jī)器人學(xué)領(lǐng)域?qū)＜医M成的編委會(huì)(其中院士5名)，還擁有一支工作在機(jī)器人學(xué)領(lǐng)域科研一線的優(yōu)秀審稿專家隊(duì)伍。本刊的讀者包括國(guó)內(nèi)外高校、科研機(jī)構(gòu)和相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的教師、研究人員、工程技術(shù)人員和博士、碩士研究生等。

　　《機(jī)器人》主要報(bào)道中國(guó)在機(jī)器人學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域中的學(xué)術(shù)進(jìn)展及研究成果，機(jī)器人在一、二、三產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用實(shí)例，發(fā)表機(jī)器人控制、機(jī)構(gòu)學(xué)、傳感器技術(shù)、機(jī)器智能與模式識(shí)別、機(jī)器視覺等方面的論文。

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　　《創(chuàng)新科技》雜志社是河南省科學(xué)技術(shù)廳直屬轉(zhuǎn)制企業(yè)，具有獨(dú)立法人資格、按正處級(jí)管理，實(shí)行自主經(jīng)營(yíng)、自負(fù)盈虧。雜志社擁有《創(chuàng)新科技》、《河南科技》、《鄉(xiāng)村科技》3本雜志刊號(hào)資源。其中，《創(chuàng)新科技》雜志創(chuàng)辦于2001年，其雜志社是河南省編辦批準(zhǔn)設(shè)立的正處級(jí)事業(yè)機(jī)構(gòu);《河南科技》、《鄉(xiāng)村科技》分別創(chuàng)辦于1981年和2002年，其雜志社是河南省科學(xué)技術(shù)信息研究院內(nèi)設(shè)部門。

　　機(jī)器人最新期刊目錄

基于梁?jiǎn)卧�的曲面軟體機(jī)器人簡(jiǎn)化力學(xué)模型————作者：程屹濤;楊煥煜;劉珂;

摘要：針對(duì)一種可進(jìn)行曲面自由變形的軟體機(jī)器人，提出了一種基于梁?jiǎn)卧�和非線性有限元理論的簡(jiǎn)化力學(xué)模型。首先，使用特定的梁?jiǎn)卧獙?duì)曲面軟體機(jī)器人進(jìn)行有限元離散。其次，使用牛頓―拉弗森迭代法對(duì)非線性變形過程進(jìn)行求解，同時(shí)推導(dǎo)出給定全局幾何特征時(shí)逆向求解各個(gè)驅(qū)動(dòng)器收縮量的映射關(guān)系。數(shù)值計(jì)算和仿真結(jié)果表明，該簡(jiǎn)化力學(xué)模型為曲面軟體機(jī)器人的建模、仿真以及控制提供了一個(gè)高效的計(jì)算平臺(tái)

基于時(shí)間干擾的家鴿?rùn)C(jī)器人轉(zhuǎn)向行為調(diào)控————作者：殷濤;槐瑞托;田鴻超;楊俊卿;汪慧;邵峰;

摘要：動(dòng)物機(jī)器人運(yùn)動(dòng)行為調(diào)控中廣泛使用植入式電極刺激，該方法在電極植入和行為調(diào)控刺激階段易造成腦組織損傷。本文利用時(shí)間干擾（TI）刺激方法（一種可聚焦到深部腦區(qū)的非侵入式神經(jīng)調(diào)控方法），通過在顱骨固定電極，開展了對(duì)家鴿?rùn)C(jī)器人的轉(zhuǎn)向行為調(diào)控研究。首先，基于構(gòu)建的鴿腦物理模型進(jìn)行仿真測(cè)試，分析電場(chǎng)分布情況，并確定電極排列位置及刺激強(qiáng)度大小；然后，通過行為學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證該刺激方法對(duì)家鴿?rùn)C(jī)器人行為調(diào)控的有效性...

基于推抓技能協(xié)同的家庭復(fù)雜場(chǎng)景下的物品抓取方法————作者：黃賽珂;周風(fēng)余;朱振威;王超群;宋銳;

摘要：針對(duì)家庭復(fù)雜場(chǎng)景下物品的抓取任務(wù)，提出了一種基于推抓技能協(xié)同的抓取方法。首先，將復(fù)雜環(huán)境下的抓取任務(wù)建模為馬爾可夫決策過程，給出狀態(tài)、動(dòng)作等變量的定義，并設(shè)計(jì)推抓技能置信度評(píng)估網(wǎng)絡(luò)（PGCE-Net），對(duì)當(dāng)前場(chǎng)景需采取的抓取和推動(dòng)動(dòng)作以及推動(dòng)距離進(jìn)行置信度評(píng)估，實(shí)現(xiàn)推抓技能協(xié)同。其次，受人類完成混亂物品抓取任務(wù)的啟發(fā)，設(shè)計(jì)混亂度評(píng)估網(wǎng)絡(luò)（CE-Net）推斷當(dāng)前場(chǎng)景的混亂度等級(jí)，并對(duì)機(jī)器人的動(dòng)作進(jìn)行...

六桿張拉整體翻滾機(jī)器人驅(qū)動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)————作者：馮曉東;宋思遠(yuǎn);趙樹彬;崔文華;方益明;

摘要：為降低六桿張拉整體機(jī)器人（TR-6）的驅(qū)動(dòng)成本，提出了一種基于索驅(qū)動(dòng)的遺傳天牛須混合優(yōu)化策略。首先，根據(jù)TR-6機(jī)器人的初始幾何構(gòu)形，建立起機(jī)器人的等效模型，以機(jī)器人單步驅(qū)動(dòng)前后的應(yīng)變能差值為目標(biāo)函數(shù)，構(gòu)建了綜合考慮重力矩、翻滾能量及索調(diào)控量等約束條件的驅(qū)動(dòng)優(yōu)化模型。然后，通過非剛體運(yùn)動(dòng)分析（NRMA）方法確定不平衡狀態(tài)下機(jī)器人的姿態(tài)，利用遺傳天牛須混合算法獲取最優(yōu)的機(jī)器人驅(qū)動(dòng)方案，并在ADAMS...

一種基于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)機(jī)的搬運(yùn)助力外骨骼————作者：韓亞麗;徐閩海;韓子;周磊;陳志陽;

摘要：為減輕搬運(yùn)作業(yè)人員的肌肉損傷，針對(duì)現(xiàn)有外骨骼靈活性低、人機(jī)耦合性差的問題，提出了一種基于套索驅(qū)動(dòng)的搬運(yùn)助力外骨骼。外骨骼通過電機(jī)帶動(dòng)線輪轉(zhuǎn)動(dòng)，完成套索的靈活收放，實(shí)現(xiàn)輔助搬運(yùn)的功能，從而減輕穿戴者的肌肉損傷。首先，基于多傳感器信息融合進(jìn)行穿戴者的運(yùn)動(dòng)意圖識(shí)別，并對(duì)外骨骼采用分層控制策略，分別采用有限運(yùn)動(dòng)狀態(tài)機(jī)和力/位混合控制作為控制系統(tǒng)的上層和下層控制；其次，進(jìn)行了外骨骼性能測(cè)試及助力評(píng)估。實(shí)驗(yàn)結(jié)...

仿生多棲機(jī)器人研究現(xiàn)狀與未來展望————作者：王健華;梅傲然;牟堯佳;甘中學(xué);朱國(guó)牛;

摘要：仿生多棲機(jī)器人通過模仿自然界生物的結(jié)構(gòu)、功能和行為，能夠在不同的環(huán)境中高效執(zhí)行任務(wù)，具有廣闊的應(yīng)用前景。本文從結(jié)構(gòu)仿生、功能仿生、行為仿生和耦合仿生等4個(gè)方面闡述了仿生多棲機(jī)器人的形態(tài)學(xué)設(shè)計(jì)理論。從水、陸、空環(huán)境相互交叉的角度，將仿生多棲機(jī)器人分為水陸空仿生多棲機(jī)器人、水陸仿生多棲機(jī)器人、陸空仿生多棲機(jī)器人和水空仿生多棲機(jī)器人等4類。從結(jié)構(gòu)特色、運(yùn)動(dòng)機(jī)理、功能實(shí)現(xiàn)角度概述4類仿生多棲機(jī)器人的國(guó)內(nèi)外...

基于集總參數(shù)熱網(wǎng)絡(luò)法的四足機(jī)器人溫度分布預(yù)測(cè)————作者：林韋弦;錢樂天;羅欣;梁承元;

摘要：建立準(zhǔn)確的熱模型以預(yù)測(cè)機(jī)器人全身電機(jī)溫度分布是實(shí)現(xiàn)熱管理的重要前提。四足機(jī)器人內(nèi)部熱源眾多，傳熱路徑復(fù)雜，現(xiàn)有熱模型一般僅考慮單個(gè)電機(jī)的發(fā)熱，忽略了緊湊型結(jié)構(gòu)下電機(jī)與其他熱源之間的熱交換，導(dǎo)致模型精度較低。針對(duì)此問題，提出了一種基于集總參數(shù)熱網(wǎng)絡(luò)法的四足機(jī)器人全身熱模型，并采用最小二乘法辨識(shí)模型參數(shù)。該模型綜合考慮了電機(jī)自身發(fā)熱、電機(jī)之間和電機(jī)與機(jī)載電腦之間的熱交換、關(guān)節(jié)摩擦生熱以及移動(dòng)過程中的受...

基于遲滯逆補(bǔ)償?shù)臍鈩?dòng)人工肌肉并聯(lián)機(jī)器人同步控制————作者：刁淑貞;張欣霖;劉根娣;秦巖丁;方勇純;孫寧;

摘要：雖然氣動(dòng)人工肌肉并聯(lián)機(jī)器人兼具剛?cè)狁詈咸匦裕�但是其控制精度易受到氣�?dòng)人工肌肉中遲滯特性的影響，且整體控制性能還會(huì)受制于所有機(jī)械臂的協(xié)調(diào)能力。為此，本文提出了一種基于遲滯逆補(bǔ)償?shù)耐�步控制方法，以�?shí)現(xiàn)氣動(dòng)人工肌肉并聯(lián)機(jī)器人的期望跟蹤性能。具體而言，改進(jìn)Bouc-Wen遲滯模型以更準(zhǔn)確地表征氣動(dòng)人工肌肉的輸入-輸出關(guān)系，并使用對(duì)應(yīng)的逆模型進(jìn)行前饋補(bǔ)償，提高控制精度。同時(shí)，建立機(jī)械臂之間的誤差信號(hào)傳遞，提...

基于主動(dòng)推理與仿人智能圖式的感知運(yùn)動(dòng)聯(lián)合學(xué)習(xí)方法————作者：王牛;桑曉夫;

摘要：針對(duì)自主機(jī)器人在學(xué)習(xí)過程中會(huì)受限于訓(xùn)練時(shí)的輸入數(shù)據(jù)以及感知空間與運(yùn)動(dòng)空間之間割裂的問題，提出一種感知運(yùn)動(dòng)聯(lián)合學(xué)習(xí)方法。該方法通過仿人智能圖式理論建立感知運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，將系統(tǒng)分為感知圖式、關(guān)聯(lián)圖式和運(yùn)動(dòng)圖式，并基于主動(dòng)推理建立感知圖式與運(yùn)動(dòng)圖式之間的關(guān)聯(lián)。針對(duì)機(jī)器人的主動(dòng)探索與主動(dòng)學(xué)習(xí)過程，設(shè)計(jì)了關(guān)聯(lián)模型與認(rèn)知模塊，提出了聯(lián)合學(xué)習(xí)算法，結(jié)合主動(dòng)感知進(jìn)行機(jī)器人的自主學(xué)習(xí)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用聯(lián)合學(xué)習(xí)方法，在...

機(jī)器人磨削力控變速積分自適應(yīng)阻抗控制————作者：祁若龍;姚鳳陽;劉殿海;朱光;李論;

摘要：在復(fù)雜曲面磨削力控制過程中，工件曲率不確定性所帶來的磨削力波動(dòng)會(huì)極大地影響零件表面質(zhì)量。為解決這一問題，本文結(jié)合變速積分PID（比例-積分-微分）前饋控制器和自適應(yīng)控制算法，提出了一種新的機(jī)器人力控制方法。根據(jù)6維力傳感器采集的接觸力信號(hào)和上位機(jī)傳輸回的機(jī)器人末端位置信號(hào)在線修改機(jī)器人運(yùn)動(dòng)偏置量，對(duì)機(jī)器人末端進(jìn)行精準(zhǔn)的力控制，從而降低工況信息不確定性引起的力跟蹤誤差。仿真及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比表明：該方...

基于相機(jī)感知多樣代理的無監(jiān)督行人重識(shí)別————作者：郁航;范慧杰;付生鵬;陳希愛;趙立杰;

摘要：基于聚類的無監(jiān)督行人重識(shí)別通過聚類產(chǎn)生偽標(biāo)簽，并以此為每個(gè)聚類構(gòu)建單一代理。但不同相機(jī)之間的差異以及同一相機(jī)下行人不同姿態(tài)方向等導(dǎo)致的相機(jī)類內(nèi)差異使得單一代理無法充分表示整個(gè)復(fù)雜聚類，進(jìn)而影響訓(xùn)練過程和模型的性能。為此，本文提出基于相機(jī)感知多樣代理的無監(jiān)督行人重識(shí)別方法來消除相機(jī)差異和相機(jī)類內(nèi)差異，以提高類內(nèi)樣本的緊密性。相機(jī)感知多樣代理包括相機(jī)多代理和相機(jī)差異代理。其中相機(jī)多代理為每個(gè)相機(jī)類構(gòu)建...

一種基于VFOSELM-SRP的無人帆船路徑預(yù)測(cè)方法————作者：趙崢韜;趙文濤;孫朝陽;王瑾;萬兵;

摘要：無人帆船作為一種新興的海洋觀測(cè)平臺(tái)，能夠執(zhí)行長(zhǎng)時(shí)間、大范圍和高時(shí)空分辨率的海洋觀測(cè)任務(wù)。然而，由于海洋環(huán)境復(fù)雜多變且無人帆船的工作時(shí)空跨度較大，其行駛軌跡難以通過固定模型進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)報(bào)。針對(duì)這一現(xiàn)象，本文提出了一種基于VFOSELM-SRP（基于可變遺忘因子的在線順序極限學(xué)習(xí)機(jī)-流式隨機(jī)補(bǔ)丁）模型的路徑預(yù)測(cè)方法，旨在解決“海鷗號(hào)”自主導(dǎo)航無人帆船的路徑預(yù)測(cè)難題。該方法利用VFOSELM對(duì)無人帆船的坐...

基于觀測(cè)偏差校正的無人地面車級(jí)聯(lián)自抗擾跟蹤策略————作者：趙辰陽;李寶全;朱常富;張雪波;

摘要：無人地面車輛（UGV）在復(fù)雜外部環(huán)境下難以保持其良好的動(dòng)態(tài)性能。為此，本文提出了級(jí)聯(lián)形式的偏差校正自抗擾控制策略，通過提高觀測(cè)器對(duì)擾動(dòng)的估計(jì)精度來增強(qiáng)UGV控制系統(tǒng)的擾動(dòng)抑制能力。首先，將廣義外部擾動(dòng)與系統(tǒng)內(nèi)部擾動(dòng)重構(gòu)為總擾動(dòng)，并設(shè)置校正項(xiàng)以擴(kuò)展初級(jí)擾動(dòng)觀測(cè)器的觀測(cè)階次。之后，為提高觀測(cè)精度，在次級(jí)擾動(dòng)觀測(cè)器中對(duì)未被及時(shí)觀測(cè)出的擾動(dòng)殘余值進(jìn)行估計(jì)。基于反饋線性化理論，設(shè)計(jì)了包含總擾動(dòng)估計(jì)值的軌跡跟...

基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的空間機(jī)器人在軌裝配柔順控制方法————作者：武黎明;王明明;羅建軍;張大羽;梁澄汐;

摘要：為應(yīng)對(duì)空間機(jī)器人在軌裝配中裝配對(duì)象振動(dòng)、機(jī)器人-結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)耦合問題，改善現(xiàn)有方法參數(shù)調(diào)整困難和控制性能差等不足，提出一種結(jié)合阻抗控制與深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的模型-數(shù)據(jù)混合驅(qū)動(dòng)方法，實(shí)現(xiàn)空間機(jī)器人裝配策略的高效學(xué)習(xí)。首先，建立拼接式空間望遠(yuǎn)鏡的模塊化在軌裝配場(chǎng)景，分析自由漂浮空間機(jī)器人和裝配對(duì)象之間的動(dòng)力學(xué)耦合現(xiàn)象，并將模塊裝配問題描述為馬爾可夫決策過程。然后，以空間機(jī)器人關(guān)節(jié)阻抗控制作為先驗(yàn)?zāi)Ｐ停瑯?gòu)建基于...

基于改進(jìn)的點(diǎn)線融合和關(guān)鍵幀選擇的視覺SLAM方法————作者：李丹;李俊祥;趙文杰;錢牧云;陳陽;

摘要：針對(duì)弱紋理環(huán)境下雙目視覺SLAM（同步定位與地圖構(gòu)建）系統(tǒng)存在的特征信息提取不足及關(guān)鍵幀選取冗余問題，提出了一種改進(jìn)的視覺SLAM方法——PLKF-SLAM。首先，針對(duì)點(diǎn)線特征融合問題，對(duì)距離和角度測(cè)量值的誤差函數(shù)進(jìn)行加權(quán)融合，并引入自適應(yīng)因子以平衡線特征在光束平差過程中的參與程度，增強(qiáng)了系統(tǒng)對(duì)復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)性。其次，采用動(dòng)態(tài)閾值策略改進(jìn)關(guān)鍵幀的選擇機(jī)制，提升SLAM系統(tǒng)的定位精度。使用開源數(shù)據(jù)集...

基于纖維-顆粒干擾的變剛度軟體驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)————作者：劉慶運(yùn);胡鵬;朱慶;劉濤;

摘要：為提高軟體驅(qū)動(dòng)器的承載能力、變剛度性能以及穩(wěn)定性，結(jié)合氣動(dòng)網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)與干擾變剛度結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種基于纖維-顆粒干擾法的軟體驅(qū)動(dòng)器，研究了其變剛度機(jī)理。首先，利用纖維干擾法較好的穩(wěn)定性和顆粒干擾法較強(qiáng)的變剛度性能，進(jìn)行纖維-顆粒干擾軟體驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；其次，基于赫茲理論和虛功原理，建立纖維-顆粒干擾變剛度模型，從理論上研究其變剛度機(jī)理；最后，制作纖維-顆粒干擾軟體驅(qū)動(dòng)器試驗(yàn)樣機(jī)進(jìn)行剛度試驗(yàn)、...

基于機(jī)器人力/位控制的空間可展開機(jī)構(gòu)地面重力卸載————作者：胡瑞欽;劉廣通;田蔚瀚;劉輝;趙穎;牛遲;

摘要：針對(duì)空間可展開機(jī)構(gòu)地面測(cè)試中的重力卸載需求，提出一種基于機(jī)器人力/位控制的重力卸載方法，由機(jī)器人施加托舉力來平衡可展開部件的重力作用，并對(duì)機(jī)器人進(jìn)行力/位控制使托舉點(diǎn)跟隨展開運(yùn)動(dòng)軌跡，實(shí)現(xiàn)展開全過程的重力卸載。針對(duì)特定天線的展開測(cè)試工況，分別給出了機(jī)器人位置控制與力控制中調(diào)節(jié)量的計(jì)算方法。針對(duì)托舉點(diǎn)與可展開部件重心位置不重合的情況，給出了托舉力的計(jì)算方法，并針對(duì)未能精確獲知可展開部件質(zhì)量特性的情況...

基于多維度視覺約束的床椅機(jī)器人SLAM————作者：李秀智;鄧向軍;韓紅桂;杜博文;

摘要：為了應(yīng)對(duì)樓宇環(huán)境中的低紋理和動(dòng)態(tài)場(chǎng)景給機(jī)器人定位帶來的巨大挑戰(zhàn)，提出了一種面向樓宇結(jié)構(gòu)化場(chǎng)景的多源數(shù)據(jù)融合定位方法。通過合理引入多基元視覺特征、曼哈頓世界假設(shè)約束以及慣性測(cè)量單元（IMU）預(yù)積分約束，本文定位系統(tǒng)能有效克服智能床椅機(jī)器人在工作時(shí)遇到的特征稀疏、動(dòng)態(tài)人員干擾等問題。本文總體采用高頻前端位姿估計(jì)和低頻后端優(yōu)化的并行策略來提高系統(tǒng)實(shí)時(shí)性。前端里程計(jì)在短時(shí)間內(nèi)提供相對(duì)準(zhǔn)確的位姿估計(jì)，而后端...

基于姿態(tài)解算的外肢體手指抓取增強(qiáng)量化分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)————作者：劉源;閆哲;葛瑞鵬;程遷;明東;

摘要：外肢體手指是一種通過為人體增加額外的肢體實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)的可穿戴機(jī)器人，但目前抓取增強(qiáng)效果有限。針對(duì)此問題，研究了基于外肢體手指和人手位姿的最大可抓取球體解算方法，通過對(duì)外肢體手指的量化分析，對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而增強(qiáng)抓取能力。首先，構(gòu)建了人手和外肢體手指的D-H (Denavit-Hartenberg)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，使用蒙特卡洛法得到人手和外肢體手指位姿庫，并基于該庫提出一種半包絡(luò)穩(wěn)定抓取球體的解析方...

基于對(duì)比學(xué)習(xí)的水下圖像增強(qiáng)和檢測(cè)方法————作者：張帆;黃丹;丁璐;王勇;宋磊;

摘要：水下圖像因存在色彩失真和細(xì)節(jié)損失，嚴(yán)重影響了水下機(jī)器人的視覺感知能力。為實(shí)現(xiàn)圖像增強(qiáng)，同時(shí)提高檢測(cè)精度，提出了一種基于對(duì)比學(xué)習(xí)的水下圖像增強(qiáng)與目標(biāo)檢測(cè)多任務(wù)學(xué)習(xí)框架，既生成視覺友好圖像，又提高目標(biāo)檢測(cè)精度，實(shí)現(xiàn)面向目標(biāo)檢測(cè)任務(wù)的圖像增強(qiáng)。針對(duì)目標(biāo)紋理特征不清晰的問題，通過檢測(cè)任務(wù)的區(qū)域生成模塊構(gòu)建對(duì)比學(xué)習(xí)的正負(fù)圖像塊，保證目標(biāo)區(qū)域與原始圖像在特征空間更加接近，同時(shí)利用檢測(cè)的梯度信息引導(dǎo)圖像增強(qiáng)朝著...

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