機器人運動追蹤和位姿數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
近年來，無人機編隊逐步走進大眾視野，經(jīng)常在一些重大會議或活動上給大家?guī)硪粓鰣鲆曈X盛宴。多架無人機編隊技術(shù)在科研中被稱為“多智能體協(xié)同控制”，這種技術(shù)并不只應用于表演性質(zhì)的無人機編隊，更是可以應用于工業(yè)機器人標定與校準操作、巡邏偵察、災情救援、環(huán)境勘探、智能物流、智能農(nóng)業(yè)，和消費娛樂等方面。
多智能體協(xié)同控制平臺可以為高校實驗室提供同構(gòu)和異構(gòu)智能體的控制算法驗證，為理論成果提供實驗支撐。這個平臺主要由定位系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)以及控制決策系統(tǒng)組成。
為了解決定位系統(tǒng)精度和實時性的問題，平臺采用了NOKOV（度量）光學三維動作捕捉系統(tǒng)。精度可以達到亞毫米，延遲也在兩三個毫秒內(nèi)，能夠很好地滿足實時定位并將位姿信息通過無線WiFi 通信傳輸給各個智能體，從而實現(xiàn)各個智能體的定位。明確了智能體的位置之后，每個智能體身上的智能控制決策系統(tǒng)可以對多智能體的行動作出控制，從而實現(xiàn)整套系統(tǒng)的協(xié)同控制。
1、系統(tǒng)功能
對機器人進行精確的運動追蹤和位姿數(shù)據(jù)采集（六自由度、關(guān)節(jié)角度等運動學數(shù)據(jù)）
■ 實時反饋目標位置、角度等數(shù)據(jù)，為機器人的位姿控制、運動規(guī)劃提供連貫、流暢的動作數(shù)據(jù)基礎(chǔ)
■ 可通過SDK 將數(shù)據(jù)輸入Matlab、C++等軟件進行二次開發(fā)和應用
機器人的運動控制和運動規(guī)劃
■ 對機器人的運動、步態(tài)和位姿進行規(guī)劃與控制
■ 對機器人運動規(guī)劃與控制方法的檢驗與驗證
■ “隨動機器人” 運動、步態(tài)和位姿的控制
2、系統(tǒng)組成
光學定位提供數(shù)據(jù)類型
?位置、姿態(tài)等數(shù)據(jù)
?偏航角（Yaw）、橫搖角（Roll）、俯仰角（Pitch）、四元數(shù)、歐拉角等數(shù)據(jù)
?速度、加速度等基礎(chǔ)運動信息
?目標多智能體上任意部位的三維空間坐標及整體的空間位置
?每個智能體的速度、加速度及其相對距離、速度等數(shù)據(jù)
?人體、動物或機器人的關(guān)節(jié)角度
解決方案
?為無人機與機器人數(shù)據(jù)驅(qū)動與控制提供基礎(chǔ)運動數(shù)據(jù)
?在機器人、無人機的運動規(guī)劃與控制方法的驗證中提供真值
?為多智能體間的運動信息提供實時反饋
適用項目類型
?空間飛行器控制、導航與制導
?網(wǎng)絡(luò)集群與網(wǎng)絡(luò)化控制
?多智能體編隊與協(xié)同
?無人機的自主避障飛行與避障尋跡
?無人機動作規(guī)劃與控制
3、適用機器人類型：
工業(yè)機器人
機械臂
康復機器人
仿生機器人
特種機器人
移動機器人
多足機器人
外骨骼機器人
