专利汇可以提供INTERNET的网上遥操作机器人对弈的控制系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及遥操作 机器人 对弈的控制,尤其是一种基于Internet的网上遥操作机器人对弈的控制系统。遥操作通常采用的传输媒体主要有专线网络、局域网、无线网络和Internet等。由于网络传输具有时延性,会使 机器人控制系统 不稳定,为此,本发明提出如下技术方案:基于INTERNET网,采用独特的系统构建方式(构建在通用工业总线上的分布式分级实时控制)和对弈机构,多主方式,并采用了非破坏性总线裁决机制,从客户端实现方式上包括两种对弈模式:web通用界面和在本地进行对弈(C/S)。利用 鼠标 键盘 和游戏操纵杆完成对弈操作。有益效果:将不同类型的机器人操作手进行组合和任务分配,系统运行状态可远程监控,控制方法和对弈策略可以实时变更,对弈结果可及时评估。,下面是INTERNET的网上遥操作机器人对弈的控制系统专利的具体信息内容。
1、一种Internet的网上遥操作机器人对弈的控制系统,其特征在于:机器人对弈控制系 统是构建在通用工业总线(3)上的分布式分级实时控制系统,可以实现多主方式工作,总线 节点信息(节点数最多可达100个以上)分成不同的优先级,并采用了非破坏性总线裁决机 制,它包括:
监督仲裁机器手(1) 安装有CCD摄像头,它与机器人控制器(6)连接;
对弈机器手(2) 两个,它与机器人控制器(6)连接;
工业总线(3) 它连接机器人服务器(8)、图像服务器(7)、Web服务器、本地对弈 客户机(10);
对弈环境(4) 它与工业总线连接(3);
CCD摄像机(5) 它与图像服务器(7)连接;
机器人控制器(6) 它与机器手和工业总线连接;
图像服务器(7) 它与摄像头和工业总线连接;
机器人服务器(8) 它与工业总线连接;
WEB服务器(9) 它与工业总线和INTERNET网连接;
本地对弈客户机(10) 是进行本地对弈的客户端,它与工业总线连接;
INTERNET网(11) 提供远程对弈访问的网络,它与Web服务器(9)和远程对弈客 户机(12)连接;
远程对弈客户机(12) 用于进行远程对弈的客户端,它与INTERNET连接;
2、根据权利要求1所述的Internet的网上遥操作机器人对弈的控制系统,其特征在于所 述的:
监督仲裁机器手(1)是一种六自由度工业机器手,用于对对弈情况的变化主动进行监视;
对弈机器手(2)是一种六自由度工业机器手,其末端装有柔性对弈器具,用于进行对弈 操作,两个对弈机器手(2)根据对弈客户机(10)或(12)的指令,在对弈环境上完成对弈 活动,并以各自最终得到的分值来决定输赢,在对弈过程中,两台对弈机器手(2)可以采用 不同的避碰策略(相应的对弈规则也不相同),避碰策略和对弈规则在对弈系统初始化时进行 选择;
工业总线(3)是一种通用工业总线,作为本地网络控制的环境,用于提供网络控制环境 支持;
对弈环境(4)是一种由步进电机驱动的带有圆盘的机械装置,用于提供对弈环境,包括 一个划分了区域并带有标识的可旋转的圆盘,圆盘上可以覆盖标纸,由一个伺服电机驱动, 通过调节速度可以改变难度和对弈等级,另外,通过变换圆盘上的标纸和对弈规则,可以改 变对弈模式;
CCD摄像机(5)是一种通用工业CCD摄像头,用于进行图像采集,由两台CCD摄像 机组成对弈机器人系统的视觉监视系统,可以使对弈客户机(10)(12)完成对对弈环境全景的视 频监视,同时将CCD信息与仿真信息结合,给对弈客户机(10)(12)提供三维实时仿真图形;
机器人控制器(6)是由机器手控制板卡组成的控制器,用来实现对六自由度对弈机器手 的控制;
图像服务器(7)是由图像采集卡和计算机组成的服务器,对CCD摄像机采集的图像进行 处理并根据用户的请求进行发送,在基于网络的机器人对弈遥操作中,用户(10)或(12) 通过网络接收机器人现场的传感器和图像等信息,发送控制命令,操纵机器人完成工作任务, 客户端的三维图形仿真系统能生成机器人和对弈环境模型,根据接收的传感器数据,改变机 器人关节的位置和姿态,渲染三维动画;遥操作用户可以利用鼠标、键盘或游戏杆等交互工 具,向机器人发送操作命令,控制机器人运动;采用三维图形仿真,通过网络传送的少量传 感器数据,实时仿真机器人对弈环境;
机器人服务器(8)是由计算机及相应的软件系统组成的服务器,用于提供机器手的对弈 策略和指令,它将对弈客户机(10)、(12)的策略指令变换为适当的机器人轨迹,并将经过 优化后的轨迹传送到机器人控制(6),来控制对弈机器人(2)执行相应的动作;
WEB服务器(9)用来提供远程客户的登录和访问管理;
本地对弈客户机(10)是带有对弈系统的客户机,用于本地对弈操作;
INTERNET网(11)用于提供远程对弈访问;
远程对弈客户机(12)带有浏览器的远程客户端,用于进行远程对弈操作。
3、根据权利要求1所述的Internet的网上遥操作机器人对弈的控制系统,其特征在于: 所述的工业总线(3)是采用CAN总线、PCI总线或PROFIBUS-DP。
4、根据权利要求2所述的Internet的网上遥操作机器人对弈的控制系统,其特征在于: 所述的三维图形仿真系统可以工作在两个模式之下,在线模式和离线模式;在线模式主要用 于在遥操作中现场机器人运动的图形仿真,离线模式主要用于检验机器人轨迹规划算法,进 行数据的分析测试。
5、根据权利要求1所述的Internet的网上遥操作机器人对弈的控制系统的控制方法,其 特征在于对弈者基于网络环境在客户机(10、12)上,利用鼠标键盘和游戏操纵杆完成对弈操 作,同时通过客户机上的实时仿真环境辅助进行对弈操作,并通过对弈现场CCD摄像机(5) 传来的视频信息形象化地了解对弈结果,它包括以下控制步骤:
(1)先运行服务器端程序,等待客户端的连接请求
(2)客户端连接服务器端,请求对弈机器人的控制权
(3)机器人服务器根据当前情况,决定是否给予客户端控制权限
(4)两个客户端都取得机器人控制权限后,对弈开始
(5)各客户端根据服务器端所提供的机器人及周边环境信息进行判断,发出各种机器 人对弈命令
(6)机器人服务器接收客户端命令,对机器人进行相应控制,并对对弈进展情况、对弈 客户端得分等情况进行记录,而后,告知客户端
(7)对弈结束时,对弈客户端交还对机器人的控制权,此时,机器人服务器对该次对 弈的记录、控制等工作也将结束。
6、根据权利要求1和3所述的Internet的网上遥操作机器人对弈的控制系统及其控制 方法,其特征在于所述的两种对弈模式是:一种是基于web通用界面的对弈方式(B/S);另 一种是通过专用的客户端在本地进行对弈(C/S);前者利用Internet浏览器工具,采用HTTP 协议或其它通讯方式,如Com+、J2EE、CORBA等体系结构来访问WEB服务器;后者主 要基于TCP协议,实现自己的应用层协议功能;系统提供了两种客户端软件,对实时交互控 制要求高或数据传输量较大的用户提供专用的客户端软件,采用C/S模式工作,这需要用户 在第一次使用时安装客户端程序,对一般的用户提供开放的web站点,用户可以用IE或 Netscape访问该站点,一旦用户顺利连接到WEB服务器,通过身份认证得到访问权限,就可 以控制机器人完成遥操作对弈任务。
本发明涉及遥操作机器人对弈的控制系统,尤其是一种基于Internet的网上遥操作机器 人对弈的控制系统,属于机器人技术领域。
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