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機(jī)器人自主定位系統(tǒng)，屬于機(jī)器人智能控制裝置，解決機(jī)器人在地下環(huán)境作業(yè)的高精度自主定位問題。本發(fā)明包括安裝平臺(tái)、設(shè)置于安裝平臺(tái)上的傳感器子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)以及電壓轉(zhuǎn)換模塊；安裝平臺(tái)上部為承載傳感器子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)臺(tái)，安裝平臺(tái)下部的固定基座為密封腔式結(jié)構(gòu)，內(nèi)部安裝數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊；傳感器子系統(tǒng)包括慣性傳感器模塊和三維數(shù)字羅盤，數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)包括中央控制器及裝載于其內(nèi)部的數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊、數(shù)據(jù)融合模塊和航跡推算模塊；本發(fā)明可用于在煤礦、隧道、溶洞等地下環(huán)境工作的智能機(jī)器人，如機(jī)器人，盾構(gòu)機(jī)，地鐵機(jī)

應(yīng)用于大型園區(qū)安防、軍用警用等領(lǐng)域。該機(jī)器人具備24小時(shí)自主巡邏、全方位音視頻監(jiān)控、環(huán)境感知、智能分析、異常報(bào)警等多種安保功能。

焊接作為工程機(jī)械領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)，直接決定著國之重器的安全可靠性。目前，智能焊接與檢測嚴(yán)重依賴國外進(jìn)口設(shè)備，價(jià)格昂貴、售后服務(wù)難以保障。對(duì)于大型、復(fù)雜焊接結(jié)構(gòu)，焊后焊縫質(zhì)量智能檢測在整條焊接產(chǎn)線上屬于空白。本團(tuán)隊(duì)在國內(nèi)首次開發(fā)了大型焊接結(jié)構(gòu)內(nèi)外一體化智能檢測裝備及軟件，部分高端裝備達(dá)到國際水平，建成了國內(nèi)首條內(nèi)外一體化焊接智能檢測與評(píng)估生產(chǎn)線，在徐工挖掘機(jī)上獲得應(yīng)用，并在央視CCTV2制造中國節(jié)目中播出。 圖片 內(nèi)外一體化焊縫智能檢測與評(píng)估生產(chǎn)線獲央視CCTV2報(bào)道

本發(fā)明公開了一種自主作業(yè)林業(yè)機(jī)器人平臺(tái)，包括機(jī)器人本體和控制系統(tǒng)，機(jī)器人本體采用了四輪的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，包括車底盤、車頂平臺(tái)、車架等部分。機(jī)器人的控制系統(tǒng)可完成復(fù)雜控制和數(shù)據(jù)處理算法，同時(shí)加裝了導(dǎo)航定位、激光測量、雙目視覺等多種傳感器，進(jìn)行自主林業(yè)機(jī)器人作業(yè)環(huán)境信息檢測和智能導(dǎo)航。該自主作業(yè)林業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)簡單，四輪的驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，可在林區(qū)復(fù)雜地形條下靈活可靠地運(yùn)動(dòng)，具備智能決策和環(huán)境建模的能力，可完成林區(qū)作業(yè)環(huán)境信息檢測任務(wù)；同時(shí)可在機(jī)器人上加裝多種作業(yè)機(jī)械手，進(jìn)一步自主完成林木整枝、間伐、采伐和集運(yùn)等林業(yè)生產(chǎn)作業(yè)任務(wù)。

項(xiàng)目成果/簡介:本發(fā)明公開了一種自主作業(yè)林業(yè)機(jī)器人平臺(tái)，包括機(jī)器人本體和控制系統(tǒng)，機(jī)器人本體采用了四輪的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，包括車底盤、車頂平臺(tái)、車架等部分。機(jī)器人的控制系統(tǒng)可完成復(fù)雜控制和數(shù)據(jù)處理算法，同時(shí)加裝了導(dǎo)航定位、激光測量、雙目視覺等多種傳感器，進(jìn)行自主林業(yè)機(jī)器人作業(yè)環(huán)境信息檢測和智能導(dǎo)航。該自主作業(yè)林業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)簡單，四輪的驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，可在林區(qū)復(fù)雜地形條下靈活可靠地運(yùn)動(dòng)，具備智能決策和環(huán)境建模的能力，可完成林區(qū)作業(yè)環(huán)境信息檢測任務(wù)；同時(shí)可在機(jī)器人上加裝多種作業(yè)機(jī)械手，進(jìn)一步自主完成林木整枝、間伐、采伐和集運(yùn)等林業(yè)生產(chǎn)作業(yè)任務(wù)。

上海交通大學(xué)電子信息與電氣工程學(xué)院、智能機(jī)器人研究中心蘇劍波教授研究團(tuán)隊(duì)與靈至科技聯(lián)合推出的自主移動(dòng)消毒機(jī)器人，目前已開始在武漢、上海等地抗疫一線進(jìn)行臨床應(yīng)用。與真人消毒相比，它不僅工作效率更高，更重要的是，可以確保消毒的徹底性和人員的人身安全。

本項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化的市場定位為便于攜帶、操作性強(qiáng)、可進(jìn)行編程及二次開發(fā)的教育行業(yè)。RoboLab-Edu自主仿生機(jī)器魚以熱帶盒子魚為原型，采用單關(guān)節(jié)仿生尾鰭取代無刷推進(jìn)器，有效降低設(shè)備運(yùn)行噪聲的同時(shí)節(jié)省了能量消耗；設(shè)備外殼采用光敏樹脂材料3D打印制成，兼具輕便度與硬度；通過重力滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的上浮下潛，控制更為靈活，具有水下圖像識(shí)別、水聲通信、路徑規(guī)劃等多種智能功能，最大下潛深度可達(dá)60m。 此機(jī)器魚的主要特點(diǎn)： 1.節(jié)能高效：采用單關(guān)節(jié)仿生尾鰭作為動(dòng)力源，利用反卡門渦街的驅(qū)動(dòng)原理，仿生推進(jìn)效率高達(dá)80%； 2.仿生設(shè)計(jì)：模擬熱帶盒子魚的外形與游動(dòng)方式， 機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，有效降低對(duì)水下環(huán)境的擾動(dòng)； 3.安全可靠：采用整體開放，局部密封的設(shè)計(jì)， 配備紅外避障傳感器及照明燈，具有低電量返航、失聯(lián)返航等功能； 4.二次開發(fā)：預(yù)留防水航插接口，可搭載PH、溫度等外接傳感器，開發(fā)新的功能。

項(xiàng)目成果/簡介:旋翼無人機(jī)成功實(shí)現(xiàn)了把“人的眼睛”帶到空中，在民用消費(fèi)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。本項(xiàng)目突破了多關(guān)節(jié)機(jī)械臂與旋翼無人機(jī)集成技術(shù)，實(shí)現(xiàn)把“人的眼睛和手臂”帶到空中，把無人機(jī)的能力從“非接觸觀測”提升到“接觸作業(yè)”，從而極大地拓展無人機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域。項(xiàng)目以人工智能技術(shù)為基礎(chǔ)，將其與飛行機(jī)械臂系統(tǒng)相結(jié)合，重點(diǎn)突破模塊化可重構(gòu)超輕型機(jī)械臂設(shè)計(jì)、復(fù)雜耦合系統(tǒng)的穩(wěn)定性、動(dòng)態(tài)非結(jié)構(gòu)環(huán)境感知與理解、自主作業(yè)技能學(xué)習(xí)與發(fā)育、協(xié)同優(yōu)化行為決策與優(yōu)化等核心技術(shù)，研制出多軸電動(dòng)無人機(jī)+單機(jī)械臂、單旋翼帶尾槳無人機(jī)+雙機(jī)械臂兩種產(chǎn)品樣機(jī)，實(shí)現(xiàn)其自主作業(yè)，為后續(xù)產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)。本成果對(duì)于我國打造無人機(jī)新的產(chǎn)品形態(tài)、推進(jìn)無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展、進(jìn)而搶占無人機(jī)技術(shù)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)的國際制高點(diǎn)具有重要意義；同時(shí)，作為典型軍民兩用產(chǎn)品，這種新技術(shù)具有巨大的軍民融合發(fā)展前景。項(xiàng)目階段:已成功研制出樣機(jī)系統(tǒng)、開展飛行試驗(yàn)效益分析:本項(xiàng)目最大特色在于將機(jī)械臂技術(shù)與飛行機(jī)器人技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了空中自主作業(yè)。完全突破了目前無人機(jī)只能完成非接觸、觀測類任務(wù)的局限，是無人機(jī)領(lǐng)域一種全新的產(chǎn)品形態(tài)、也非常有可能成為一種新業(yè)態(tài)。多自由度機(jī)械臂與無人機(jī)相集成（如下圖所示），機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)、甚至和外界環(huán)境相杰出，都給飛行器的控制帶來極大挑戰(zhàn)；同時(shí)，要實(shí)現(xiàn)其對(duì)空中、地面的動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別、跟蹤、捕獲等作業(yè)，都需要很高的自主行為能力；相關(guān)的控制技術(shù)是本項(xiàng)目的亮點(diǎn)。

旋翼無人機(jī)成功實(shí)現(xiàn)了把“人的眼睛”帶到空中，在民用消費(fèi)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。本項(xiàng)目突破了多關(guān)節(jié)機(jī)械臂與旋翼無人機(jī)集成技術(shù)，實(shí)現(xiàn)把“人的眼睛和手臂”帶到空中，把無人機(jī)的能力從“非接觸觀測”提升到“接觸作業(yè)”，從而極大地拓展無人機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域。項(xiàng)目以人工智能技術(shù)為基礎(chǔ)，將其與飛行機(jī)械臂系統(tǒng)相結(jié)合，重點(diǎn)突破模塊化可重構(gòu)超輕型機(jī)械臂設(shè)計(jì)、復(fù)雜耦合系統(tǒng)的穩(wěn)定性、動(dòng)態(tài)非結(jié)構(gòu)環(huán)境感知與理解、自主作業(yè)技能學(xué)習(xí)與發(fā)育、協(xié)同優(yōu)化行為決策與優(yōu)化等核心技術(shù)，研制出多軸電動(dòng)無人機(jī)+單機(jī)械臂、單旋翼帶尾槳無人機(jī)+雙機(jī)械臂兩種產(chǎn)品樣機(jī)，實(shí)現(xiàn)其自主作業(yè)，為后續(xù)產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)。本成果對(duì)于我國打造無人機(jī)新的產(chǎn)品形態(tài)、推進(jìn)無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展、進(jìn)而搶占無人機(jī)技術(shù)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)的國際制高點(diǎn)具有重要意義；同時(shí)，作為典型軍民兩用產(chǎn)品，這種新技術(shù)具有巨大的軍民融合發(fā)展前景。