导读:本文包含了网络遥操作论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:网络遥操作机器人,时延,灰色模型,预测控制
网络遥操作论文文献综述
李君[1]（2016）在《网络遥操作机器人的时延预测控制研究》一文中研究指出网络遥操作机器人被广泛应用于原子能技术、空间技术、海洋技术、远程手术和远程教育等领域。但是时延的存在,使得网络遥操作机器人控制性能下降,甚至不稳定。在网络遥操作机器人系统中,时延具有随机性。为了解决时延问题,本文设计了一种基于时延灰色预测的JGPC-PID网络遥操作机器人控制系统。首先对网络遥操作机器人系统结构进行了分析,利用拉格朗日函数建立了动力学方程,得到系统的状态空间模型。为了分析时延特性,找出时延规律,对实际采集的时延数据进行分析。采用叁种模型预测方法对时延进行建模和预测,通过和其他建模预测实验结果的对比分析,得出灰色预测模型精度较高,建模所需的数据量少,更适合在线滚动预测。最后基于对时延的灰色预测,给出了网络遥操作机器人控制系统的总体架构和实现方法。改进的广义预测控制主端控制器根据灰色预测对时延进行补偿,并做出相应的预测控制决策。结合预测控制量,从端PID和从端机器人形成闭环结构,实现从端的连续控制。最后对所提出的算法进行了仿真实验,并和基于波变量的双边PID控制算法进行了控制效果对比。实验结果表明,本文提出的方法在随机时延条件下,可以使系统获得更快的响应速度,同时保证稳定性和控制精度。(本文来源于《武汉科技大学》期刊2016-05-21）
于洋[2]（2014）在《带有时间戳的网络遥操作机器人的预测控制方法》一文中研究指出遥操作机器人已经深入到社会的方方面面。比如在现代的工业生产中,机器人遥操作技术已经在远程制造、远程医疗、危险环境下的作业等方面得到了广泛的应用,不但能够减少一些危险的活动,同时也大大的提高了工作的效率。但是网络本身存在的随机时延、丢包和乱序等现象严重影响了遥操作机器人系统的性能,甚至造成系统的不稳定。因此,如何解决这些问题成为网络遥操作机器人领域中的难点和重点。针对网络机器人系统时延控制的问题,本文提出了带有时间戳的网络遥操作机器人的预测控制方法。首先在分析遥操作系统数据流的基础上建立了带有时间戳的网络遥操作机器人的预测控制系统的结构,其次在编写带有时间戳的网络单向延时抖动测试程序的基础上对网络单向延时抖动数据进行了采集与分析。最后以力反馈操纵杆为主端控制器、以OpenGL环境下建立的虚拟IRB 120机器人模型为被控对象搭建了实验系统,并利用了自回归模型、稀疏多元线性回归以及粒子群算法叁种方法进行预测控制实验。实验结果表明,带有时间戳的网络遥操作机器人的预测控制方法是一种有效的处理网络时延问题的方法,采用稀疏多元线性回归的预测方法控制效果较好。(本文来源于《东北大学》期刊2014-06-01）
倪智[3]（2014）在《一种基于WebRTC的网络遥操作系统》一文中研究指出遥操作系统能够使人类在危险或者复杂的工业场景中进行实时操作在当前的遥操作系统中,操作端的视频质量对于操作者能否正常完成工作起着决定性的作用,而实时的视频质量又会受到带宽受限的网络环境的影响,且不能实现便捷的移动设备的访问。为此,设计了一种基于WebRTC(Web with Real Tine Communications)的网络遥操作系统,利用WebRTC技术来实现远端到操作端的实时音视频传输,并且利用Websockct来传输操作端的控制指令,并且实现了远端移动平台的运动规划。最后的实验表明该系统能够有效降低传输速率,提高视频质量。(本文来源于《微型电脑应用》期刊2014年02期）
陈宜滨,席宁,李洪谊[4]（2013）在《无源散射变换的双边移动机器人网络遥操作》一文中研究指出网络遥操作系统的随机时延给控制器设计带来巨大挑战,严重时破坏系统的稳定性。首先对遥操作无源理论及其波变量控制方法做了简单综述,然后提出直接无源散射变换方法,它将无源双边控制方法推广到具有随机时延的网络遥操作系统中去,保证网络遥操作系统在任何不对称随机网络时延情况下稳定。最后基于此变换方法设计了一个虚拟主从手双边移动机器人网络遥操作方案,并进行了仿真验证,结果表明结出的设计方法能满足系统性能要求。(本文来源于《控制工程》期刊2013年05期）
化建宁,崔玉洁,贾琪,石璞,李洪谊[5]（2013）在《基于MDL的机器人网络遥操作系统控制方法》一文中研究指出为了降低遥操作系统对网络带宽的需求,实现系统中计算、通信等功能的合理划分,提出了基于运动描述语言(MDL)的机器人网络遥操作系统控制方法.利用机器人运动轨迹正交分解的方法得到了运动基元模型中的开环与闭环控制参数,保证了MDL的描述能力,并针对遥操作抓取任务定义了4类运动基元.以Phantom Omni为主端控制器、Motoman 6自由度机器人为被控对象建立了基于网络的机器人遥操作系统,并针对直接控制方法和基于MDL的控制方法进行了对比实验,实验结果验证了该方法的可行性与有效性.(本文来源于《机器人》期刊2013年05期）
吴文超[6]（2013）在《基于波变量方法的移动操作臂网络遥操作控制研究》一文中研究指出操作者通过遥操作技术与远端环境进行交互，既可以将人类的智能扩展到远端，又可以在提高工作效率的同时保证操作者的安全性。采用网络通讯作为遥操作系统的通讯媒介，拓宽了遥操作系统的应用领域和应用对象。移动操作臂具有工作空间大、自由度冗余、对复杂任务适应能力强等特点，更适用于空间探测、医疗、核工业、军事训练等领域。在遥操作系统中增加动态力反馈能使操作者感受与环境之间的交互，可以提高操作者完成复杂任务的能力。然而，网络通讯时延会给力反馈遥操作系统带来不稳定并造成系统透明性下降。基于无源性理论的波变量方法可以在任意定时延条件下保证系统的无源稳定性，论文基于波变量方法针对变时延条件下的移动操作臂力反馈遥操作系统的稳定性、透明性展开研究。分析了九自由度移动操作臂运动学。根据操作臂臂型和当前关节角状态求解操作臂正逆运动学；针对移动操作臂的结构特点，提出一种关节等效和关节优化的冗余逆运动学算法。对操作臂静力学进行分析，推导了力雅可比矩阵。提出一种基于操作臂奇异性和主手操作空间的冗余控制策略，实现了Phantom Desktop六自由度力反馈主手对移动操作臂的控制。实验证明通过该控制策略能够实现主手对移动操作臂的良好控制。分析变时延条件下传统波变量方法的无源性，提出基于扰动观察器的移动操作臂遥操作系统波变量叁通道控制结构，解决了变时延条件下波变量方法不能满足无源性稳定条件的问题。针对变时延条件提出将变时延控制算法与波预测方法相结合，利用变时延控制算法的无源稳定性和波预测方法良好的透明性来提高系统综合性能；在波变量方法中引入稳定性、透明性评价方法，对不同控制结构进行了分析对比，结果表明所提出控制算法具有较好的透明性；仿真实验验证了基于变时延控制的从端位置校正波预测方法的有效性。最后，建立移动操作臂系统实验平台。进行了定时延条件下的冗余控制策略算法验证实验，实验结果表明控制略的有效性；操作臂由自由空间到刚性环境的接触实验结果表明时延条件下使用叁通道控制结构的有效性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2013-07-01）
陈宜滨,席宁,李洪谊,王越超[7]（2013）在《混杂半张量积网络遥操作系统分析及其控制》一文中研究指出为了分析混杂半张量积网络遥操作系统模型的稳定性,先将其转化为脉冲切换系统,然后论证了稳定性.接着以混杂半张量积模型为参考模型,设计了一种非线性模型预测控制器.在预测控制器时延估计补偿中,将网络系统时延分为若干部分,提出先混合高斯、后熵最大化网络传输时延无监督学习的估计方法,从而实现时延的补偿和对远端机器人的控制.最后进行了实验,实验结果表明提出的方法能够满足网络遥操作系统的要求.(本文来源于《信息与控制》期刊2013年03期）
王殿君[8]（2013）在《移动机器人网络遥操作系统设计》一文中研究指出移动机器人网络遥操作系统可以将人的智能与机器人的智能有机地结合起来,其目标任务由操作者通过网络系统给出,目标任务具体完成过程由机器人全自主进行。作者从移动机器人控制器的设计出发,构建了网络遥操作系统的总体框架,设计了基于浏览器/服务器结构的叁层分布式控制结构,用VC++开发了包括本地控制程序、远程控制程序和导航网页在内的完整的网络控制系统并进行了实验验证,为移动机器人远程控制系统开发提供了参考。(本文来源于《机床与液压》期刊2013年09期）
王长安[9]（2013）在《网络遥操作通讯平台设计与实现》一文中研究指出网络遥操作以Internet为数据传输媒介，随着网路技术的发展而逐渐成为各国学者的研究热点。网络遥操作中的数据传输时延一直是影响系统稳定性、操作性能的主要因素，降低数据传输时延、改进系统控制结构、采用合适的时延补偿控制算法等均可以降低时延对遥操作系统的影响、提高系统性能。本文旨在研究适合遥操作的数据传输控制方法，降低传输时延及时延对遥操作任务的影响。本文分析总结了的网络遥操作系统的框架结构，结合系统框架设计了网络遥操作系统的通讯平台功能结构。通过数据传输时延测试实验，分析得出影响遥操作时延的主要因素。然后根据时延测试实验的分析结果和网络遥操作数据传输特点，基于UDP设计了通讯平台的应用层传输控制协议。新协议定义了包含丰富数据信息的协议报文，针对不同类型的传输数据设计了不同的传输控制策略。设计了接收端主动申请重传的丢包处理策略、基于速率的拥塞控制机制和基于数据产生速率的流量控制算法以保证数据传输的速率和质量。提出了基于时延预测的协议超时预估算法。在VC++开发环境下，采用Winsock方式实现了遥操作系统的通讯平台。通过时延测试实验和具体的遥操作任务实验，验证了设计的通讯平台在降低遥操作时延、提高遥操作任务质量方面的有效性。(本文来源于《华中科技大学》期刊2013-01-01）
陈亭[10]（2012）在《基于网络遥操作系统的实时性能研究》一文中研究指出随着网络的发展普及，网络遥操作系统的应用越来越多，比如用在远程医疗方面和远程爆破方面等等。本课题针对当前情况，对基于网络遥操作系统的远程实时性进行研究与设计，旨在减少网络数据传输过程中时变时延、数据丢包等现象对系统的影响，提高系统的整体稳定性和透明性，保证系统稳定性的同时加强远程触觉逼真度。许多学者进行了网络控制系统的鲁棒性研究，提出了多种减少时延和丢包影响的预估计算法，取得了很多成果，但是目前仍然存在一些问题有待于解决。为此，论文首先介绍了课题的背景和意义，并对网络控制系统进行了研究，通过分析、比较各项技术的特点，确定研究方案。本文主要进行了如下研究：利用系统采样时间和时延时间之间的关系，针对网络传输系统往往采用离散方式发送和接收数据，提出了网络离散数据传输过程系统的模型。该模型为设计基于非线性离散数据网络传输系统的自适应预估计算法的研究提供理论支持。针对具有相似结构子系统的网络遥操作模型，利用小增益定理，给出了系统整体输入输出稳定的条件，并证明了该条件的有效性。该条件的提出进一步使设计的预估计算法能够保证系统输入输出稳定。在采用机械臂的力-位置模型的基础上，针对常用的多自由度机械臂提出了一种保证这类非线性系统鲁棒性的反馈控制器的设计方法。通过对设计的反馈控制器进行仿真实验，给出了反馈控制器中各个参数选取的基本调试原则。利用该方法不仅能保证系统的稳定性，参数设定和调节也相对方便。论文针对有效减少时变时延和丢包影响的预估计算法进行了重点研究。目前时变时延影响等网络弊端与系统采样时间共同作用对网络遥操作数据延迟和丢包影响的研究还并不太多。另外，网络数据传输往往都是离散数据，离散数据在网络中传输的变化规律，目前也研究得很少。因此，针对这一状况研究了经过网络传输的数据变化基本原理，分析了系统的采样时间、网络时延时间、数据发送次序和接收次序及网络传输数据之间的关系。根据这些参数的关系设计了一种新型具有自适应功能的预估计算法，并证明了利用该算法的非线性离散遥操作系统的稳定性，给出采用该算法的非线性离散系统的稳定条件。利用仿真实验和实际测试实验证明了该算法的有效性，并根据仿真实验探讨了该算法的改进方向。综合实验结果，进一步证明该算法不仅能够保证网络传输非线性离散系统的稳定性，还能很好地提高系统的透明度。本论文进行了网络遥操作系统的控制和研究，设计方案满足了要求，也达到了项目的预期效果。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2012-12-31）
网络遥操作论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
遥操作机器人已经深入到社会的方方面面。比如在现代的工业生产中,机器人遥操作技术已经在远程制造、远程医疗、危险环境下的作业等方面得到了广泛的应用,不但能够减少一些危险的活动,同时也大大的提高了工作的效率。但是网络本身存在的随机时延、丢包和乱序等现象严重影响了遥操作机器人系统的性能,甚至造成系统的不稳定。因此,如何解决这些问题成为网络遥操作机器人领域中的难点和重点。针对网络机器人系统时延控制的问题,本文提出了带有时间戳的网络遥操作机器人的预测控制方法。首先在分析遥操作系统数据流的基础上建立了带有时间戳的网络遥操作机器人的预测控制系统的结构,其次在编写带有时间戳的网络单向延时抖动测试程序的基础上对网络单向延时抖动数据进行了采集与分析。最后以力反馈操纵杆为主端控制器、以OpenGL环境下建立的虚拟IRB 120机器人模型为被控对象搭建了实验系统,并利用了自回归模型、稀疏多元线性回归以及粒子群算法叁种方法进行预测控制实验。实验结果表明,带有时间戳的网络遥操作机器人的预测控制方法是一种有效的处理网络时延问题的方法,采用稀疏多元线性回归的预测方法控制效果较好。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
网络遥操作论文参考文献
[1].李君.网络遥操作机器人的时延预测控制研究[D].武汉科技大学.2016
[2].于洋.带有时间戳的网络遥操作机器人的预测控制方法[D].东北大学.2014
[3].倪智.一种基于WebRTC的网络遥操作系统[J].微型电脑应用.2014
[4].陈宜滨,席宁,李洪谊.无源散射变换的双边移动机器人网络遥操作[J].控制工程.2013
[5].化建宁,崔玉洁,贾琪,石璞,李洪谊.基于MDL的机器人网络遥操作系统控制方法[J].机器人.2013
[6].吴文超.基于波变量方法的移动操作臂网络遥操作控制研究[D].哈尔滨工业大学.2013
[7].陈宜滨,席宁,李洪谊,王越超.混杂半张量积网络遥操作系统分析及其控制[J].信息与控制.2013
[8].王殿君.移动机器人网络遥操作系统设计[J].机床与液压.2013
[9].王长安.网络遥操作通讯平台设计与实现[D].华中科技大学.2013
[10].陈亭.基于网络遥操作系统的实时性能研究[D].哈尔滨工程大学.2012