导航:EXPO21XX>自动化21 xx>H05:大学和机器人研究赫尔辛基工业大学
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  • 提供配置文件
  • 自主技术研究组
    在六个重点领域(有长期目标的研究领域)组织和开展研究。实际的研究工作是在项目中按照矩阵组织完成的。每个重点领域通常包括几个正在进行的项目(有可用资金的计划行动)。该研究由Aarne Halme教授领导。高级研究员除了自己的研究工作外，通常还担任他们小组的项目经理或领班。
产品组合

  • 研究领域

  • 现场和服务机器人
    • 机电一体化
    • 感知系统
    • 导航系统
    • 远程操作和远程处理系统
    • 有腿的机器

    机器人的社会

    能源和燃料电池

    • 控制混合动力电动汽车
    • 基于燃料电池的能源装置自动化(SOFC, DMFC, PEM和AFC技术)
    • 用于分布式能源生产的小型热电厂自动化
    • 核聚变技术中的检测与远程处理
    • 船内激光透视系统
    • 用于船舶内紧急检查的射频层析成像

    家庭及楼宇自动化

    • 下一代自动化系统
    • 基于代理技术的自动化系统
    • 家庭自动化
    • HMI技术和远程呈现
    • 远程诊断和维护支持系统
    • 移动机器人和工作机器的远程操作
    • 认知人机界面技术
    潜艇的应用程序

    空间应用

  • 工作伙伴-负责日常户外任务的半人马座服务机器人

  • WorkPartner是一个移动服务机器人，它可以与人互动工作。它适用于户外环境下的日常生活任务。工作是通过一个类似人类的双手操纵器来完成的。混合运动系统允许腿和/或车轮同时运动。在与人工操作员密切合作的情况下学习和执行任务。

    流动性
    运动系统只允许腿运动，腿和轮子同时动力或只允许轮子运动。

    感知系统
    被动视觉融合了不同类型的测距雷达。

    导航
    在未知环境的局部映射中，导航是全自动的。

    学习能力
    机器人在与操作员交互工作时学习执行技术性任务。

    自适应运动控制系统
    混合运动系统提供粗糙的地形协商能力和宽的速度范围，同时。

    操纵能力
    双臂机械手能够通过操纵和/或使用工具来完成类似人类的任务。

    • WorkPartner

    • 在公园里

    • WorkPartner

    • 拿着一个盒子

    • WorkPartner

    • 爬楼梯

    • WorkPartner

    • 开车外

    • WorkPartner

    • 最后演示

    • WorkPartner

    • 捡垃圾

  • 划船机器人

  • 划船机器人自动化技术实验室制造了世界上(可能)第一个像人类划桨手一样划船的机器人。划船作为一种运动过程非常接近于步行。桨腿与桨腿是有区别的，身体的支撑不是在桨腿上，而是在支撑介质上(在这种情况下是水)。
    划船机器人有许多有趣的话题可以研究。例如，有证据表明，在排水量速度下，当速度适中时，桨作为推进装置比螺旋桨更节能。一般人类赛艇手的功率输出只有100-150瓦，而一艘标准的小赛艇的速度约为2米/秒(3,5-4千牛)。同样的速度功率比是很难获得任何小型舷外电机。

    机器人划船为恢复古老的划船文化提供了有趣的可能性，如多桨的维京船或大型渔船，通过在同一艘船上装配几个划船机器人。

    试验车辆，如图所示，是一艘4.0米的小型标准划艇。不包括划船机械、马达、电池和控制硬件的重量约为70公斤。所有设备的总重量为210公斤。有效载荷仍然多于一个人并且船移动然后用相当小的推进力像30-50N在平静的水面上低于排水量速度，大约1.9米/秒(3.7千牛)。划艇的推进系统由两个自由度的桨组成。

  • 用于监控关键应用的自主机器人

  • 过去的另一个重要项目是Esprit II全景项目，1993年完成了自主应用的高级感知和导航系统。在这个项目中，自主移动机器人在非结构化户外环境中移动的通用感知和导航系统是作为一个广泛的欧洲合作项目开发的。实验室作为积极的合作伙伴参与了该项目。作为今天的具体成果，该实验室在感知和导航技术方面拥有广泛的知识和先进的测试车ARSKA。该系统在自主移动车辆的导航和感知系统、远程操作和机器运动控制方法的研究中得到了进一步的开发和应用。

    ARSKA是该实验室自动驾驶和远程操作车辆研究的试验台。试验台是基于一个健壮的四轮驱动本田ATV(全地形车)，它是为计算机控制仪表。

      • Rollo -移动球形机器人

      • 最近在移动机器人领域的研究也产生了一种新的创新滚动球机器人。它在运动控制、环境感知和导航问题上有许多有趣的特点和挑战。在服务机器人领域、太空探索或娱乐产业中正在寻求应用。

        球机器人是一种基于球结构的移动机器人。它有许多很好的特点，例如它可以很容易地做成防液体和气体，它很容易从碰撞中恢复，盖子可以使机械耐用，机器人不会翻或跌倒。球机器人也有一些有趣的应用，其中一个是基于互联网的虚拟实验室锻炼，另一个是作为移动通信的家庭机器人。

        运动和运动控制系统完全构建在一个球内。船上的控制系统建立在一个微控制器(西门子)上。传感器包括用于电机的编码器，姿态传感器和用于测量航向变化的速率陀螺。该机器人通过PC机的无线电连接进行远程控制。利用原型机器人和模拟器对其动力学特性、运动控制和力学性能进行了研究。三个不同版本的IDU(内部驱动单元)，都显示在图中，迄今为止已经建成。右边所示的版本目前主要使用。这个版本是由我们的分包商罗孚有限公司(圣彼得堡)机械设计和制造的。

        专利号960103，发明人;托尔斯滕Schönberg，阿恩·哈尔梅

        • 罗洛-第一代

        • 一审(无效)

        • 罗洛-第二代

        • 第二个原型运行良好

        • 罗洛-第三代

        • 第三个原型，它允许透明和廉价的盖子。

      • 移动多机器人社会

      • 移动多机器人社会的研究始于1992年。从那时起，它已成为一个非常有吸引力的新研究领域，国际兴趣迅速增长。这个想法来自大自然。机器人社会是一个由成员或“代理”组成的群体，通常规模小而简单，它们可以以合作的方式共同执行任务(模仿社会性昆虫的工作方式)。实验室已经制造了几个小型测试机器人。第一个是human，一个用于研究“模范社会”的微型机器人。

        • MultiSLAM -分布式多机器人系统中的同步定位和映射

        • 研究的目的是实现和改进异构多机器人系统中的同时定位和映射方法。主要研究主题是动态环境、来自不同传感器模式的信息融合、异构机器人之间的合作本地化和映射以及健壮的数据关联。这些特性对于在部分未知和动态环境中成功部署自主多机器人系统非常重要。这些方法将在真正的多机器人系统上进行测试，其中一些系统目前正在开发中。

        • MULTI -下一代多机器人架构

        • 本研究项目致力于研究、开发和实验测试未来多机器人系统的控制架构。当前的体系结构或多或少都是特定于应用程序的解决方案，在任何意义上都很难通用。在不久的将来，现实世界中多机器人系统的数量将迅速增加，因此显然需要一个基本的控制架构设计框架。将使用理论和实验方法来证明所开发的结构和算法确实具有通用性。

          目前大多数多机器人系统的基本任务包括任务环境的测绘和探测。在这个项目中，映射任务将基于开发合适的分布式SLAM(同步定位和映射)算法。算法的早期开发将在专门为该项目编程的模拟器中进行，但稍后初步结果将应用于两个独立的世界多机器人系统。这些系统，一个是水下系统，另一个是室内系统，将作为最终的开发和测试工具。该测试系统将用于验证所开发的方法和算法，用于未来在动态和未知环境中以各种配置运行的多机器人系统。

        • SWARM -用于沿海地区/浅水监测的自主水下多探头系统

        • SWARM的科学目标是为浅水区设计、实现和测试一种新型的高冗余水下监测系统。该系统由多个、同质、体积小、价格合理、坚固且易于使用的水下机器人探测器组成，可以自主执行为期两周的任务。探针可以控制浮力，但可以随水流自由移动。它们彼此通信，并与控制站(声学调制解调器/无线电/ GSM /卫星)通信，并进行自我定位。除了测量标准变量(压力、温度、电导率)之外，该系统还可以观察某些藻类群。预测藻华、它们的出现区域和扩散模式是极其困难的。没有适当的监测系统能够持续和足够广泛地覆盖关键领域。在这个项目中，将在波罗的海开发和测试一个平台，该平台可以在与单个事件相关的尺度上测量生物和物理变化(米-公里和第二天尺度)。