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龚进峰,男,1969年生,2002.3获天津大学工学博士学位。
主要科研项目和获奖专利情况:
天津市科委重点基金项目"地下输气管道检测维修用移动机器人的研制" (项目编号983800511,国家专利1项);
中科院机器人学开放实验室项目"产品数字化机器人装配与CAD集成理论与技术"(项目编号RL199905);
国家863项目"智能柔性装配系统设计理论及关键技术的研究 "(获中国高校自然科学奖二等奖);
国家电力总公司、山东电力公司重大项目"高压带电作业机器人研究"(鲁电9912);
河北省横向项目"高频炼钢炉电源控制柜的研制";
河北省横向项目"交通标识用油漆搅拌机的研制";
博士期间发表的主要学术论文:
1. 基于C空间的机器人双手协调避碰路径规划,制造业自动化,2002.2 。
2. 履带式可变结构管道机器人及其双控制系统的研究,高技术通讯,2001.12 。
3. 基于数字势场和遗传算法的机器人路径规划新方法,天津大学学报,2002.4 。
4. PR-1履带式管道机器人双控制系统的设计与实现,制造业自动化,2001.4 。
5. PR-1履带式管内移动机器人及其控制系统研究,中南工业大学学报,2000 。
6. 履带式管道机器人及侧倾问题的研究,机器人,2000.7 。
7. 产品装配与CAD集成技术研究,第一届国际机械工程学术会议,2000 。
8. 履带式管内检测移动机器人的研究 ,天津大学学报,2002.7。
博士论文“高压带电作业机器人视觉定位与路径规划的研究”
博士学位论文结合国家电力总公司的重点基金项目"高压带电作业机器人的研制",对其两个核心问题-视觉定位和路径规划展开深入研究。
为解决野外环境下高压带电作业机器人的视觉定位问题,学位论文将非视觉辅助信息及人类智能引入视觉系统,提出利用激光点进行目标点标示的立体视觉定位方法,建立了适用于高压带电作业机器人的横向配置立体视觉模型,推导了该模型的三维信息获取公式,并深入研究了该模型的共同可视范围、模型误差以及配准误差。最后,利用一种摄象机内外参数线性标定的简单方法对摄象机进行了标定,在此基础上设计了视觉定位软件,并进行了定位精度实验。
关于路径规划问题,学位论文以高压带电作业机器人的两只主机械臂为主要研究对象进行了双臂协调无碰撞路径规划的研究,主要包括以下几个方面的内容:
①研究了一种基于数字势场和遗传算法的机器人路径规划新方法。该方法利用离散化工作空间距离图和数字势场,在启发函数的引导下,使用遗传算法在C空间搜索路径点,路径规划的结果产生一个开始于起始构形、终止于目标构形的离散点队列;
②遗传算法是学位论文路径规划方法中的主要算法,设计了一种以机器人各自由度的微小增量系数作为遗传算法决策变量的染色体编码方法;
③碰撞检测是机器人无碰撞路径规划的重要环节,学位论文研究了用于检测机器人与固定障碍物是否碰撞的第一碰撞检测算法和用于检测两机械臂之间以及机械臂的各杆件之间是否碰撞的第二碰撞检测算法;
④针对局部极小点问题,提出了变染色体长度的遗传算法逃离方法和交替势场逃离方法,并成功地运用到论文的路径规划实例中;
⑤在深入细致地研究学位论文路径规划原理和具体步骤的基础上,用具有代表性的三个仿真实例来进行路径规划,证明了该路径规划方法的规划能力和有效性,最后建立了机器人路径规划仿真的软件集成开发环境。
博士后研究方向:智能交通系统技术
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