一、項(xiàng)目進(jìn)展
創(chuàng)意計(jì)劃階段
二、負(fù)責(zé)人及成員
姓名 |
學(xué)院/所學(xué)專業(yè) |
入學(xué)/畢業(yè)時(shí)間 |
王森 |
機(jī)電工程學(xué)院/ 測(cè)控技術(shù)與儀器 |
2018.9/2022.6 |
三、指導(dǎo)教師
姓名 |
學(xué)院/所學(xué)專業(yè) |
職務(wù)/職稱 |
研究方向 |
賴欣 |
機(jī)電工程學(xué)院 |
教授 |
儀表檢測(cè)與機(jī)器人技術(shù)、油氣智能測(cè)控、機(jī)器視覺 |
四、項(xiàng)目簡(jiǎn)介
智能巡檢機(jī)器人代替人在石化企業(yè)等工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜環(huán)境下進(jìn)行巡檢工作已成為數(shù)字化油田建設(shè)的迫切需要,其導(dǎo)航技術(shù)是熱門研究?jī)?nèi)容。本項(xiàng)目通過建立基于SINS/GNSS的組合導(dǎo)航系統(tǒng)誤差模型,使用多個(gè)導(dǎo)航傳感器采集位姿信息,將慣性數(shù)據(jù)、GNSS接收機(jī)、里程計(jì)獲取數(shù)據(jù)有機(jī)融合,經(jīng)過改進(jìn)卡爾曼濾波算法修正位置、速度、姿態(tài)等狀態(tài)量信息,在復(fù)雜油田等工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)能有效提高導(dǎo)航定位精度,對(duì)智能巡檢機(jī)器人的自主性和安全性起著重要作用。
成果類別 |
成果名稱 |
相關(guān)團(tuán)隊(duì)成員 |
相關(guān)指導(dǎo)老師 |
備注 |
實(shí)用新型專利 |
1.一種自主避障巡檢機(jī)器人。2.一種基于GPS、5G 以及視覺的石化巡檢機(jī)器人導(dǎo)航定位方法。 |
1. 談峻菡、賴欣、王森、王寶寶 2. 賴欣、張晨蕾、江紅、李?yuàn)W華、李嘉禾、王森、王寶寶、談峻菡 |
賴欣 |
1. 實(shí)用新型 2. 發(fā)明專利
|
期刊 |
爬壁機(jī)器人固定/有限時(shí)間滑模軌跡跟蹤控制研究[J].機(jī)械科學(xué)與技術(shù),2022,41(07):1085-1094. |
賴欣,李嘉禾,彭天宇,張晨蕾,王森. |
賴欣 |
CSCD核心 |
該研究對(duì)于提高巡檢機(jī)器人的導(dǎo)航和定位精度有重大意義,通過觸須傳感器來實(shí)現(xiàn)避障,可以有效地規(guī)避障礙物,提升了現(xiàn)場(chǎng)巡檢效率,具有操作簡(jiǎn)單,節(jié)約經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn),可運(yùn)用于比較復(fù)雜的環(huán)境,提升了巡檢機(jī)器人的工作效率。該研究具有較強(qiáng)的創(chuàng)新性,對(duì)石化企業(yè)等工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的巡檢作業(yè)具有重大意義,提升了巡檢機(jī)器人的工作效率和精度。
該研究提出一種多源信息融合的高精度導(dǎo)航定位方法,通過融合衛(wèi)星、慣性測(cè)量元件等多種傳感器信息,采用新的改進(jìn)卡爾曼濾波算法,并將其應(yīng)用于組合導(dǎo)航的耦合設(shè)計(jì)中,提高容錯(cuò)性和準(zhǔn)確性,不僅能夠克服單一導(dǎo)航系統(tǒng)缺點(diǎn)和弊端,還可以提高導(dǎo)航系統(tǒng)的容錯(cuò)性、準(zhǔn)確性與自適應(yīng)性。此外,該研究能實(shí)現(xiàn)多傳感器融合應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的極端工作環(huán)境下的正常導(dǎo)航,導(dǎo)航信息數(shù)據(jù)互補(bǔ)有效減小定位誤差,提高了巡檢機(jī)器人導(dǎo)航定位精度。該研究采用單片機(jī)編程,允許用戶二次開發(fā),上手操作簡(jiǎn)單。