基于云模型控制系统的搬运机器人的制作方法
【专利摘要】基于云模型控制系统的搬运机器人，包括搬运机器人机架，控制机构，摄像头传感器和驱动机构，所述的驱动机构由两个伺服电机组成，分别驱动机器人的左右轮，所述的摄像头传感器与驱动机构之间还设有云模型控制系统，所述的云模型控制系统的输入端连接摄像头传感器的输出端，云模型控制系统的输出端连接控制机构，所述的控制机构连接驱动机构，本发明创造通过云模型控制系统控制搬运机器人在搬运过程中，对待搬运物体的位置做出智能化的选择和判断，利用云模型推理规则进行有效的搬运。
【专利说明】基于云模型控制系统的搬运机器人
【技术领域】
[0001]本发明创造涉及一种搬运机器人，特别的指出基于云模型控制系统的搬运机器人。
【背景技术】
[0002]我国在世界上是制造业大国，近年来随着国内经济的快速发展，技术创新型生产方式备受关注，对工业自动化水平要求日益提高，工业机器人在市场上具有很大的潜力。搬运机器人是一种物料搬运设备，它代替了传统的人工搬运方式，大大促进了企业技术的进步，在现代社会许多行业中得到广泛应用，如仓储、制造以及一些危险性高的行业。
[0003]现如今，工业机器人技术已发展相当成熟，但仍然存在以下三个技术难题:
[0004]1.工业机器人工作空间奇异位问题；
[0005]2.工业机器人机械部件的精度与补偿问题；
[0006]3.机器人的控制问题。
[0007]近几年来，随着不断的对云模型理论知识进行深入研究，其算法和基本框架已经逐步得到了完善。云模型已成功的应用到数据挖掘、决策分析、系统评估、网络应用等众多领域，在控制领域也取得了初步成果。
[0008]将云模型的实际应用引入智能控制系统是一个全新的尝试，云模型作为定性定量的转换工具，将其应用在智能控制系统中，可以很好地解决复杂系统的控制只能用不精确的定性量来描述的这一问题。从本质上来讲，云模型模拟的是人的一种智能控制方式，该智能控制方式具有不确定性，是一种定性的控制机理。目前，在智能控制的多个领域，云模型都已经得到了成功的应用，由李德毅院士等人发明的定性定量互相转换的云模型发生器，获得国家发明专利；张飞舟等人阐述了一种利用隶属云发生器实现智能控制的方法，并将其应用在倒立摆的控制中，得到了很好的控制效果。接着又提出了定性定量转换的云模型的形式化表示方法，反映语言之中蕴含的模糊性和随机性，并且给出了云发生器的生成算法，并将其应用三级倒立摆中有效实现了倒立摆的动平衡姿态的动态切换。这些工作都为云模型理论在智能控制领域的应用做了很好的开端，是不确定性人工智能在智能控制方面的拓展，为今后云模型的工程化，实用化提供了依据，更重要的是为云模型在大系统效能评估中的应用提供了有力的依据。
发明创造内容
[0009]本发明创造的目的是提供基于云模型控制系统的搬运机器人，通过云模型控制系统控制搬运机器人在搬运过程中，对待搬运物体的位置做出智能化的选择和判断，利用云模型推理规则进行有效的搬运。
[0010]实现本发明创造目的的技术方案如下:
[0011]基于云模型控制系统的搬运机器人，包括搬运机器人机架，控制机构，摄像头传感器和驱动机构，所述的驱动机构由两个伺服电机组成，分别驱动机器人的左右轮，所述的摄像头传感器与驱动机构之间还设有云模型控制系统，所述的云模型控制系统的输入端连接摄像头传感器的输出端，云模型控制系统的输出端连接控制机构，所述的控制机构连接驱动机构。
[0012]进一步的，所述的摄像头传感器包括采光装置，取样和保存颜色模块，追踪颜色模块，运动和避障模块和自适应跟踪模块。
[0013]进一步的，所述的云模型控制系统包括量化因子模块，云模型映射模块和驱动因子；所述的云模型映射模块根据一维多规则云模型映射算法规定云模型映射关系，所述的一维多规则云模型映射算法为一维五规则云模型映射，具体的一维五规则云模型映射参数为:
[0014]
【权利要求】
1.基于云模型控制系统的搬运机器人，包括搬运机器人机架，控制机构，摄像头传感器和驱动机构，所述的驱动机构由两个伺服电机组成，分别驱动机器人的左右轮，其特征在于:所述的摄像头传感器与驱动机构之间还设有云模型控制系统，所述的云模型控制系统的输入端连接摄像头传感器的输出端，云模型控制系统的输出端连接控制机构，所述的控制机构连接驱动机构。
2.根据权利要求1所述的基于云模型控制系统的搬运机器人，其特征在于:所述的摄像头传感器包括采光装置，取样和保存颜色模块，追踪颜色模块，运动和避障模块和自适应跟踪1?块。
3.根据权利要求1所述的基于云模型控制系统的搬运机器人，其特征在于:所述的云模型控制系统包括量化因子模块，云模型映射模块和驱动因子；所述的云模型映射模块根据一维多规则云模型映射算法规定云模型映射关系,所述的一维多规则云模型映射算法为一维五规则云模型映射，具体的一维五规则云模型映射参数为:
4.根据权利要求3所述的基于云模型控制系统的搬运机器人，其特征在于:所述的驱动因子包括云模型速度控制器和云模型转向控制器。
5.根据权利要求1所述的基于云模型控制系统的搬运机器人，其特征在于:所述的控制机构采用三星公司的16/32位S3C2440A。
6.根据权利要求2所述的基于云模型控制系统的搬运机器人，其特征在于:所述的摄像头传感器中的追踪颜色模块通过RGB范围确定颜色，所述的RGB的数值范围为16~240。
7.根据权利要求4所述的基于云模型控制系统的搬运机器人，其特征在于:云模型速度控制器依据采光装置测得的物块位置信息中的重心Y坐标来对搬运机器人进行速度的调节。
【文档编号】B25J9/18GK103978488SQ201410203735
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年5月14日 优先权日:2014年5月14日
【发明者】李众, 李晓菁 申请人:常州信息职业技术学院