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[发明专利]可编程人机界面与控制器间远程过程调用方法及系统-CN202310741013.3在审
发明人：肖永飞;王鹏;吴昊;马争光 -专利权人：山东省科学院自动化研究所
申请日： 2023-06-21 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： H04L67/133 文献下载
摘要：本发明提出了可编程人机界面与控制器间远程过程调用方法及系统，涉及远程过程调用技术领域。包括步骤S1：可编程人机界面与CODESYS控制器基于Modbus协议进行通信；步骤S2：Modbus从站中分配一段连续的保持寄存器地址，用于存储和传递远程过程调用所需要的同步参数和输入输出参数；步骤S3：客户端将远程调用过程的输入参数写入保持寄存器中；步骤S4：服务端读写Modbus从站中的保持寄存器，读取远程调用过程的输入参数并在保持寄存器中写入输出参数；步骤S5：客户端读取服务端写入的输出参数，实现远程过程调用。本发明降低了人机界面端设计过程与CODESYS控制器端开发过程的耦合性，有利于进行模块化开发和提高开发效率。
可编程人机界面控制器远程过程调用方法系统

[发明专利]一种状态受限的多机器人系统协同控制方法及系统-CN201911398560.6有效
发明人： 马争光;朱琳;张艳芳;刘广亮;郑江花;赵永国 -专利权人：山东省科学院自动化研究所
申请日： 2019-12-30 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种状态受限的多机器人系统协同控制方法及系统，包括：确定多机器人系统运动模型，以及机器人状态约束条件；设置m个虚拟领导者机器人，并将m个领导者的状态与机器人状态受限的条件相关联；设计机器人控制律，控制剩余机器人进入到由m个领导者组成的凸包内，实现所有实体机器人的状态约束。本发明通过设置虚拟领导者的形式简化了状态受限条件下多机器人系统协同控制问题，分别讨论了状态受限的多机器人系统协同控制的充分必要条件，为状态受限的多机器人系统协同控制问题提供了一个有效的控制算法。
一种状态受限机器人系统协同控制方法

[发明专利]一种在光照不均匀条件下零件有无缺漏的检测方法及系统-CN202211069617.X在审
发明人：高佳;肖永飞;卢娜;付小纯;赵永国;张艳芳;马争光 -专利权人：山东省科学院自动化研究所
申请日： 2022-08-31 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明属于机器视觉零件检测领域，提供一种在光照不均匀条件下零件有无缺漏的检测方法及系统，包括在光照均匀条件下，预先确定模板图像；对模板图像进行预处理，并检测图像中的零件轮廓，得到模板图像轮廓；采集待检测图像并进行预处理；检测待检测图像中的轮廓，并进行轮廓过滤，得到待检测图像轮廓；将待检测图像轮廓与模板图像轮廓进行匹配；如果匹配成功，则表示有零件，如果匹配不成功，则表示无零件。本发明对图像进行预处理，消除光照对检测效果影响；预处理步骤中二值化步骤采用全局阈值二值化与局部阈值二值化相结合的方法，处理速度快、鲁棒性好；采用基于Hu矩轮廓匹配方式，提高匹配准确率，同时避免零件角度变化等带来的检测误差。
一种光照不均匀条件下零件有无缺漏检测方法系统

[发明专利]煤矿清运机器人-CN202211283968.0在审
发明人：宋滕飞;高峰;钟灵敏;马争光;陈文赞;牛奔;张凯乐;商乐文 -专利权人：山东鲁班机械科技有限公司
申请日： 2022-10-20 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： E02F5/28 文献下载
摘要：本发明提供一种煤矿清运机器人，所述机器人采用模块化设计，包括主机、底盘行走系统和作业装置，所述主机包含防爆动力装置、液压系统、智能控制系统和覆盖件；本发明结合无线通信网络、机器人控制技术、图像识别和传感器融合等机器人相关学科的先进理论与技术，开发集远程遥控、自动避障和无线通信、智能监测等为一体的水仓智能清淤机器人。
煤矿清运机器人

[发明专利]基于姿态检测的防咬架控制方法-CN202110296850.0有效
发明人：连东辉;赵鑫;杨亚威;郭建京;潘坤;马争光 -专利权人：郑州煤机液压电控有限公司;郑州煤矿机械集团股份有限公司
申请日： 2021-03-19 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： E21D23/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于姿态检测的防咬架控制方法，1，在综采工作面各液压支架的底座、连杆和顶梁上分别设置倾角传感器；2，设定工作面任意一台液压支架的支架控制器编号为A，即控制器A；位于控制器A左侧液压支架的支架控制器编号为B，即控制器B；位于控制器A右侧液压支架的支架控制器编号为C，即控制器C；3，控制器A通过CAN通讯方式获取控制器B和控制器C的姿态信息；4，控制器A通过获取本液压支架的姿态信息；5，控制器A通过获取左右相邻液压支架的姿态信息；6，控制器A以本液压支架的姿态信息作为依据，计算左右相邻两侧液压支架相对于本液压支架的相对偏移信息。本发明实现了动态监测液压支架当前姿态，防止咬架现象发生。
基于姿态检测防咬架控制方法

[发明专利]一种巡检机器人控制系统-CN202111664344.9在审
发明人： 马争光;李斌;肖永飞;刘广亮;朱琳;赵永国;赵杰 -专利权人：山东省科学院自动化研究所
申请日： 2021-12-30 - 公布日： 2022-03-11 - 主分类号： B25J13/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种巡检机器人，包括通讯连接的工控机和巡检机器人，巡检机器人两侧设有轮组，顶部设有激光雷达、无线模块和云台相机，内部设有嵌入式控制板和驱动器；工控机运行Ubuntu系统，巡检机器人的嵌入式控制板运行NuttX系统。以巡检机器人作为下位机，运行Ubuntu系统的工控机为上位机，巡检机器人安装的STM32嵌入式控制板运行NuttX嵌入式实时操作系统，并执行电机驱动程序完成机器人电机驱动，使得STM32嵌入式控制板通过接收上位机的运动控制指令，可以实现机器人下位机的前进、后退、转向等运动控制功能。
一种巡检机器人控制系统

[发明专利]一种煤矿井下巡检作业机器人-CN202111080552.4在审
发明人： 马争光;孙洁;刘广亮;朱琳;肖永飞;赵永国;赵杰 -专利权人：山东省科学院自动化研究所
申请日： 2021-09-15 - 公布日： 2021-12-31 - 主分类号： B25J11/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种煤矿井下巡检作业机器人，包括：环境感知机构，包括相机和激光雷达，所述相机采集机器人运行环境的红外图像、深度图像和彩色图像，所述激光雷达获取机器人运行环境的点云模型；基于点云模型、深度图像及彩色图像数据融合构建环境地图，并将环境地图发送至终端设备；所述终端设备直观显示机器人运行环境地图及现场画面，操作人员依据终端设备显示信息做出远程操作，对于巡检过程中出现的危险情况进行紧急制动；气体感知机构，包括有毒气体探测器，所述有毒气体探测器用于检测有毒气体的浓度，将有毒气体积聚的情况反馈给终端设备。本发明提出的煤矿井下巡检作业机器人，有效降低煤炭行业安全风险、提高生产效率、减轻矿工劳动强度。
一种煤矿井下巡检作业机器人

[发明专利]一种基于深度视觉信息的探测机器人跟随方法及系统-CN202010943502.3有效
发明人：刘广亮;郑江花;马争光;朱琳;肖永飞 -专利权人：山东省科学院自动化研究所
申请日： 2020-09-09 - 公布日： 2021-12-21 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本公开涉及一种基于深度视觉信息的探测机器人跟随方法及系统，属于移动探测机器人应用技术领域，该方法包括如下步骤：获取深度图像信息、RGB图像信息以及二者的同步信息；显示获取的RGB图像，以RGB图像为基准，选择跟随目标并标记跟随目标矩形区域；选取跟随目标后，通过KCF跟踪算法进行实时目标位置跟踪；根据KCF算法实时跟踪RGB图像矩形位置，在深度图像中计算跟随目标的深度位置信息，从而确定探测机器人相对于跟随目标的距离和方位；在步骤4中计算出跟随目标的相对距离和方位后，发布驱动探测机器人移动的运动控制指令，探测机器人根据运动控制指令进行目标的跟随。本公开的跟随系统及方法实时性好，性能稳定、可以灵活方便地准确跟随指定目标。
一种基于深度视觉信息探测机器人跟随方法系统

[实用新型]一种自主移动机器人控制系统及机器人-CN202020884780.1有效
发明人： 马争光;赵永国;肖永飞;孙洁;刘广亮;朱琳;郑江花 -专利权人：山东省科学院自动化研究所
申请日： 2020-05-22 - 公布日： 2021-03-12 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种自主移动机器人及其控制系统，通过搭载联合标定设备以及多自由度移动部件，根据外部环境信息做出运动及避障等动作，有效提高自主移动机器人的自主能力，所述自主移动机器人既可解除遥控操作机器人带来的繁琐的操作负担，又能充分发挥移动机器人在复杂环境下灵活性与适应性，以提高机器人运动效率，降低移动机器人的使用成本。
一种自主移动机器人控制系统

[发明专利]一种机器人自动码垛装车控制系统及方法-CN202010837760.3在审
发明人：张艳芳;肖永飞;闫九祥;马争光;吴昊;王鹏;许兆霞 -专利权人：山东省科学院自动化研究所
申请日： 2020-08-19 - 公布日： 2020-12-25 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本公开提供了一种机器人自动码垛装车控制系统及方法，包括两两通信的第一控制模块、第二控制模块和第三控制模块；第一控制模块根据车厢及货物尺寸信息得到装车区域分段结果并发送给第二控制模块；根据当前车辆定位数据得到车厢位姿，进而得到货物码放位置并发送给第三控制模块；第二控制模块根据接收到的装车区域分段结果，进行移动导轨和物料输送线的运动控制；第三控制模块根据接收到的货物码放位置进行移动导轨上的机器人运动控制和装车控制；本公开提高了装车作业的灵活性和通用性，实现了智能化和自动化码垛装车。
一种机器人自动码垛装车控制系统方法

[发明专利]一种核电站应急救援机器人、系统及方法-CN202010355317.2在审
发明人：朱琳;赵永国;马争光;刘广亮;郑江花 -专利权人：山东省科学院自动化研究所
申请日： 2020-04-29 - 公布日： 2020-08-11 - 主分类号： B25J11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种核电站应急救援机器人、系统及方法，包括：机器人本体；所述机器人本体上设置探测装置，用于采集核电站环境信息；所述机器人本体上设置主控模块，用于发送核电站环境信息和接收控制指令；所述机器人本体上设置双机器臂，用于根据控制指令执行救援操作。机器人通过对核电站环境的实时监测，搭载双机械臂配合完成救援任务；以及通过遥控操作端远程监测核辐射情况以及远程控制机器人的救援操作。替代核电站事故发生后人工现场救援，提升了事故处置效率，避免救援人员受到核辐射的危害。
一种核电站应急救援机器人系统方法

[发明专利]一种手势识别方法及其应用-CN201711101103.7有效
发明人：周晓燕;冯志全;陈乃阔;赵永国;谢玮;马争光 -专利权人：济南大学
申请日： 2017-11-10 - 公布日： 2020-07-28 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种手势识别方法及其应用，属于智能教学领域。该手势识别方法包括：(1)，输入Kinect捕捉的深度图，进行样本序列预处理，获得合成的动态手势训练样本；(2)将合成的动态手势训练样本输入到训练好的深度学习模型中进行识别：训练好的深度学习模型根据分类输出每种分类的识别概率，找到其中最高的识别概率，其对应的分类就是识别的结果。利用本发明方法提高了手势的识别率以及鲁棒性，让老师能够用平常讲课过程中用到的自然手势来给学生上课,而不必重点记忆交互的方法,将有限的精力完全用于教学当中。
一种手势识别方法及其应用

[发明专利]一种电液混合驱动的双臂移动机器人-CN201910744848.8在审
发明人：孙洁;赵永国;刘广亮;朱琳;马争光 -专利权人：山东省科学院自动化研究所
申请日： 2019-08-13 - 公布日： 2019-11-08 - 主分类号： B25J5/00 文献下载
摘要：本公开提出了一种电液混合驱动的双臂移动机器人，包括机器人车体和设置在机器人车体上的电动机械臂和液压机械臂，所述电动机械臂采用电动驱动方式实现轻载操作，所述液压机械臂采用液压驱动实现重载操作；本公开将液压机械臂和轻型电动机械臂集成于机器人车体上，通过双臂协作，采用电动驱动和液压驱动混合驱动的方式，使移动机器人能够满足非结构环境下重载和狭小空间轻载操作的双重需求。
机器人车体液压机械臂电动机械双臂移动机器人电液混合液压驱动轻载电动驱动方式非结构环境驱动电动驱动混合驱动狭小空间移动机器重载操作重载协作

[实用新型]一种三轮驱动的全向传送系统-CN201920061433.6有效
发明人：张慧;赵永国;刘成业;马争光;刘广亮 -专利权人：山东省科学院自动化研究所;齐鲁工业大学
申请日： 2019-01-14 - 公布日： 2019-08-27 - 主分类号： B65G37/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种三轮驱动的全向传送系统，由多个全向传送模块拼接构成，所述全向传送模块包括正六边形的支撑板，所述支撑板固定有三个驱动机构，所述驱动机构分别连接有全向轮，相邻全向轮的轴线夹角为120°，全向轮轴线与支撑板的侧端面垂直，与全向轮轴线垂直的支撑板的侧端面为第一侧端面，其余侧端面为第二侧端面，全向轮的中心点分布于同一个圆上，全向轮的两个端面的对称面与中心点所在的圆相切，全向轮中心点所在的圆的半径与支撑板的边长相等，相邻全向传送模块支撑板的第一侧端面及第二侧端面接触，本实用新型的全向传送系统，可以实现货物按照设定的路径及速度进行传送，并可以同时实现货物姿态的调节，运输效率高。
全向侧端面支撑板全向轮传送模块传送系统中心点本实用新型驱动机构三轮驱动轮轴线运输效率正六边形轴线夹角垂直的对称面边长货物拼接相切相等传送垂直

[发明专利]一种三轮驱动的全向传送系统及工作方法-CN201910032961.3在审
发明人：张慧;赵永国;刘成业;马争光;刘广亮 -专利权人：山东省科学院自动化研究所;齐鲁工业大学
申请日： 2019-01-14 - 公布日： 2019-03-26 - 主分类号： B65G37/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种三轮驱动的全向传送系统及工作方法，由多个全向传送模块拼接构成，所述全向传送模块包括正六边形的支撑板，所述支撑板固定有三个驱动机构，所述驱动机构分别连接有全向轮，相邻全向轮的轴线夹角为120°，全向轮轴线与支撑板的侧端面垂直，与全向轮轴线垂直的支撑板的侧端面为第一侧端面，其余侧端面为第二侧端面，全向轮的中心点分布于同一个圆上，全向轮的两个端面的对称面与中心点所在的圆相切，全向轮中心点所在的圆的半径与支撑板的边长相等，相邻全向传送模块支撑板的第一侧端面及第二侧端面接触，本发明的全向传送系统，可以实现货物按照设定的路径及速度进行传送，并可以同时实现货物姿态的调节，运输效率高。
全向侧端面支撑板全向轮传送模块传送系统中心点驱动机构三轮驱动轮轴线运输效率正六边形轴线夹角垂直的对称面边长货物拼接相切相等传送垂直

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