本文關(guān)鍵詞：觸覺感認(rèn)知關(guān)鍵技術(shù)及系統(tǒng)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著仿生學(xué)和機(jī)器人學(xué)科的發(fā)展,現(xiàn)有機(jī)器人已經(jīng)能夠在視覺、聽覺、運(yùn)動(dòng)等諸多方面模仿人的行為。隨著機(jī)器人工作環(huán)境的日趨復(fù)雜,對機(jī)器人觸覺感認(rèn)知的需求逐漸凸顯,觸覺也成為了新的研究熱點(diǎn)。雖然對觸覺感認(rèn)知的研究已經(jīng)有40余年的歷史,但其早期受限于軟硬件水平以及應(yīng)用場景而發(fā)展緩慢。直到21世紀(jì),各類成型產(chǎn)品和方案才不斷涌現(xiàn)。本文對觸覺感認(rèn)知關(guān)鍵技術(shù)從軟硬件、市場化等多個(gè)層次進(jìn)行了技術(shù)調(diào)研,并結(jié)合個(gè)人研究生階段研究成果提出了一個(gè)抽象的觸覺感認(rèn)知模型。本人以智能機(jī)械手臂為切入點(diǎn),研究帶有壓力傳感器的機(jī)械手臂的觸覺感認(rèn)知能力,并做了大量分類實(shí)驗(yàn)。同時(shí)本人也通過參與電子皮膚和電子膀胱兩個(gè)臨床項(xiàng)目,研究觸覺感認(rèn)知技術(shù)在生物醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用和前景。本文的主要貢獻(xiàn)：1)基于現(xiàn)有的觸覺感認(rèn)知技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,總結(jié)概括了一個(gè)觸覺感認(rèn)知抽象模型,并基于OSGi技術(shù)給出了一個(gè)具體的實(shí)現(xiàn)方案。2)基于抽象模型,搭建機(jī)械手觸覺感認(rèn)知實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),本人主要負(fù)責(zé)傳感器數(shù)據(jù)采集、下位機(jī)模塊設(shè)計(jì)和機(jī)械手Python接口的開發(fā)工作。3)基于機(jī)械手觸覺感認(rèn)知實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),獨(dú)立完成抓取分類實(shí)驗(yàn)和滑動(dòng)分類實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中,利用簡易的傳感器基于不同的方法,完成對多類不同物體的分類識(shí)別,結(jié)果符合預(yù)期。4)依托電子皮膚和電子膀胱項(xiàng)目,參與構(gòu)建基于上述抽象模型的軟硬件協(xié)同系統(tǒng),驗(yàn)證觸覺感認(rèn)知技術(shù)在生物醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：觸覺感認(rèn)知 機(jī)器人 物品分類 生物醫(yī)療
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP241
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 課題背景11-12
• 1.2 研究動(dòng)機(jī)12-14
• 1.3 研究目的14
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)14
• 1.5 本章小結(jié)14-16
• 第2章 關(guān)鍵技術(shù)調(diào)研和相關(guān)工作16-26
• 2.1 人工觸覺的發(fā)展歷史16-17
• 2.2 觸覺感認(rèn)知硬件器件17-19
• 2.3 觸覺感認(rèn)知數(shù)據(jù)處理19-21
• 2.3.1 特征提取19-20
• 2.3.2 語義模型訓(xùn)練20-21
• 2.4 觸覺感認(rèn)知的應(yīng)用和產(chǎn)品21-25
• 2.4.1 科研應(yīng)用進(jìn)展21-23
• 2.4.2 市場化產(chǎn)品23-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 第3章 觸覺感認(rèn)知框架26-33
• 3.1 觸覺感認(rèn)知框架抽象模型26-28
• 3.2 觸覺感認(rèn)知框架的一種實(shí)現(xiàn)方案28-32
• 3.3 本章小結(jié)32-33
• 第4章 機(jī)械手的觸感生成33-65
• 4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>33
• 4.2 硬件平臺(tái)介紹33-36
• 4.3 軟件系統(tǒng)架構(gòu)36-40
• 4.4 分類實(shí)驗(yàn)方案40-42
• 4.5 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析和結(jié)果42-60
• 4.5.1 單指抓取分類實(shí)驗(yàn)42-53
• 4.5.2 多指滑動(dòng)分類實(shí)驗(yàn)53-60
• 4.6 現(xiàn)實(shí)場景應(yīng)用60-64
• 4.6.1 物品遞送60-62
• 4.6.2 水果分揀62-64
• 4.7 本章小結(jié)64-65
• 第5章 電子皮膚65-72
• 5.1 系統(tǒng)架構(gòu)和實(shí)現(xiàn)65-68
• 5.2 實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果68-71
• 5.2.1 大鼠傷口監(jiān)測臨床實(shí)驗(yàn)68-70
• 5.2.2 巴馬豬傷口監(jiān)測臨床實(shí)驗(yàn)70-71
• 5.3 本章小結(jié)71-72
• 第6章 電子膀胱72-77
• 6.1 系統(tǒng)架構(gòu)和實(shí)現(xiàn)72-75
• 6.2 預(yù)設(shè)應(yīng)用場景75-76
• 6.3 本章小結(jié)76-77
• 第7章 工作總結(jié)和未來展望77-80
• 7.1 工作總結(jié)77-78
• 7.2 未來展望78-80
• 參考文獻(xiàn)80-82
• 攻讀碩士學(xué)位期間主要的研究成果82-83
• 致謝83

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本文編號：282111