一、核工业机器人现场分布式控制（论文文献综述）
吴军成[1]（2021）在《面向核放射源定位的多机器人编队研究》文中提出随着核相关技术在民用领域的广泛运用,核技术为人们的日常提供了许多便利,但核事故发生的风险也在与日俱增。目前,利用机器人进行失控放射源的定位的方式,已经成为失控核放射源搜寻的主流,但使用单个机器人进行核放射源探测时,系统容错性低。使用多个机器人以编队的方式在核辐射环境下工作可以提升失控放射源定位的效率、减少单个机器人核放射源参数估计值偏差较大的情况并增加系统的容错性。本文的工作主要针对多机器人编队实现核放射源定位进行研究,主要从以下几个方面展开:首先,针对多机器人编队问题,提出了分布式的编队控制方法:在队形保持上基于分离、对齐、队形三种规则控制机器人移动速度;在队形切换上主要考虑防止机器人之间碰撞与新队形的实现。分布式编队控制方法计算出机器人运动所需要的线速度与角速度,并通过差分机器人运动模型控制机器人的具体运动。其次,基于点放射源的辐射空间统计特性,利用改进后的粒子滤波对放射源进行参数估计。由于放射源的位置与放射性活度在短时间内不会发生变化,而粒子滤波在静态参数的估计时会出现粒子退化现象,需要利用重采样方法进行解决。对重采样方法进行改进,采用均值重采样方法更新权值,并利用估计的放射源参数的均值增加粒子的多样性,提高粒子滤波估计放射源参数的准确性。在多机器人编队与改进粒子滤波估计放射源参数的基础上,提出了多机器人编队放射源定位的方法,利用估计的放射源参数改变编队运动目标点,最终到达估计的放射源位置。最后,通过仿真与实际环境中的实验对本文提出的方法进行了验证。结果表明,相较于传统的粒子滤波系统重采样的方式,本文提出的均值重采样方式提高了放射源参数的估计精度。同时提出的分布式编队控制器也比近期提出的编队控制算法在编队控制轨迹精度上、队形切换效率上有着更好地表现。此外,在多机器人编队寻源过程中,编队能够估计出核放射源的参数并控制机器人编队向核放射源方向移动,最终到达核放射源实际位置附近。
张元昕[2]（2021）在《核电动力机械手遥操作控制系统研究》文中认为核电是我国能源可持续发展的重要组成部分,是国家战略性资源。经过30多年的发展,中国已成为核电大国,随之而来的核设施退役问题也迫在眉睫。核设施退役是一项非常复杂的系统工程。随着退役工作的深入开展,相当一部分退役工作难点集中在辐射量高,空间受限度大的工作场所,如“0”平面以下的退役设备室,常常涉及到工艺设备、管道的拆除。由于核设施退役设备室中放射性较高,空间狭窄,而目前高辐射作业环境中多采用人工操作的方式,自动化和智能程度较低,为了保护拆除人员安全,避免遭受大量辐射,具备遥操作控制功能的拆卸作业机器人系统成为重要和必需的核退役装备,其技术研究和应用水平也成为一个国家核工业技术发展的重要标志之一,目前核电机器人的关键技术主要包括抗辐照技术、可靠通信技术、智能控制技术等,对于这些关键技术,我们国家科研人员经过多年的研究,也取得了不小的成果,但是在试验应用过程中还是暴露了不少问题。因此,对核电动力机械手遥操作控制技术的研究具有重要的理论意义和实践价值。本文主要对一种五转一平移的六自由度核电动力机械臂的遥操作控制系统进行设计与研究。通过远程上位机操控系统对机械臂进行遥操作控制以及现场数据,实时图像采集显示,并与下位机控制系统进行交互。具体研究内容包括:（1）根据核电动力机械手操作的功能需求,制定控制系统的总体方案,运动控制方案、绘制电气原理图、各单元器件选型、遥操作控制程序以及交互界面程序的设计。（2）针对核电动力机械手的设计结构,对其构建改进后的D-H模型（MDH模型）,并进行正、逆运动学分析和数学推导,求得正、逆解。采用蒙特卡洛法对机械手的工作空间进行求解运算。利用MATLAB的机器人仿真工具箱对机械手仿真,在此基础上对正逆运动学求解和工作空间进行分析,并验证其正确性。（3）基于固高科技NC610控制器,以QT为开发平台,实现对机械手伺服模块的运动控制并设计下位机控制系统交互界面;使用PXN系列遥操作手杆,结合Direct Input游戏手柄开发函数库,开发实现上位机控制系统端的遥操作功能;利用研华工控机作为上位机系统PC,进行实时视频图像的采集,并利用Socket通信技术,实现下位机机械手运动控制系统和上位机系统的双向通信,从而保证遥操作控制命令、状态信息等数据的传输,采用TCP协议也保证了数据传输的准确性和可靠性。（4）最后,搭建核电动力机械手控制系统实验测试平台,分别对其进行功能测试,Socket通信效率测试和系统稳定性测试。实验结果表明,搭建的核电动力遥操作控制系统具有良好的稳定性,并且能够实现精确定位,满足了其控制系统的功能和指标要求。
冯常,王从政,赵建平,程勇,蔡根,窦普,廖礼斌[3]（2020）在《核环境作业机器人研究现状及关键技术分析》文中进行了进一步梳理本文对国内外核环境作业机器人的发展历史和研究现状进行归纳、分析,总结和梳理了核环境作业机器人的共性结构和主要功能分类。基于核环境作业机器人的应用需求,重点介绍了当前核环境作业机器人急需突破的关键技术有:抗辐射加固、通信方法、光电探测、智能控制技术等。随着我国核工业规模逐渐扩大以及安全保障需求的提升,对核环境作业机器人的应用场景进行凝练,并进一步预测核环境作业机器人的未来发展趋势。
张雨童[4]（2020）在《《环球电力热点观察》期刊文章英译汉实践报告》文中研究表明电力工业是各个国家经济发展战略中的重点之一,随着世界经济的蓬勃发展和科学技术的日新月异,全球电力行业正处在一场深刻的变革之中。可再生能源的快速发展,以及智能技术的崛起等对传统的能源供应造成冲击。本翻译实践原文本为从国外相关能源网站收集到的英文文献,译文在《环球电力热点观察》期刊中出版。译者在英译汉过程遵循忠实、通顺的原则,对电力期刊文本的翻译进行了研究。本翻译实践报告分为五个部分。第一部分是翻译实践项目背景和项目意义;第二部分是译前准备描述,包括分析平行文本和原文本的特征,从而确定翻译中遵循的原则;第三部分是翻译过程描述,包括译前准备、翻译原文本的过程和翻译后的校对工作;第四部分是案例分析,主要从词汇、句法以及标题和小标题三方面对翻译中的重难点进行案例分析,并提出具体的翻译策略,如增词法、转化法、省译法等,以期译文忠实、通顺。最后在结论部分,主要对翻译实践工作进行了总结。通过此次翻译实践,译者了解了电力领域前沿科技,并且掌握了电力期刊文本的特点和翻译策略,提高了自身的翻译能力;同时,译者希望该实践报告能为翻译此类文本的译者提供一些参考。
杨笑千,郭捷,唐华,廖真[5]（2020）在《大数据、人工智能在核工业领域的应用前景分析》文中提出大数据与人工智能的时代悄然已至,近年来,随着大数据、人工智能技术的迅速发展,所带来的成果正在深刻改变人类社会生活,改变工业生产,甚至是改变世界。核工业作为国之重器,当前正处在蓬勃发展中,但大数据、人工智能在核工业领域的应用鲜有落地,其中蕴藏的巨大价值尚未实现。本文就大数据和人工智能技术在核工业领域的一些应用前景进行了分析探讨。
李欢欢[6]（2019）在《复杂环境移动探测机器人测控系统研究》文中认为随着许多先进的理论和技术在机器人领域被提出,移动探测机器人已经取得了长足的发展,并带来了明显的社会价值和经济效益。移动探测机器人通常需要进入危险复杂的未知环境,代替人进行侦察、取样、救援救灾和应急处置等任务,可以大大降低甚至避免人员伤亡。本文针对面向复杂环境的移动探测机器人测控系统展开相关研究。本文首先分析了国内外移动探测机器人的发展状况,并指出目前移动探测机器人存在的主要问题。设计并实现了一款可用于复杂环境的移动探测机器人。该机器人采用人机交互遥操作模式下局部自主的测控系统架构,按照模块化、松散耦合、层次化和高可用的设计原则,将系统分为驱动级、传感控制级和监视操作级。稳定高可靠的电子系统是整个移动机器人良好运作的保障,移动探测机器人电子系统采用模块化、层次化和网络化的思想进行设计,实现了各功能模块之间的高内聚低耦合,便于系统集成、维护和升级。移动探测机器人电子系统主要由电源模块、数传电台、图传电台、主控模块、机械臂控制模块、传感控制模块、运动控制模块和扩展模块等部分组成。针对电子系统各功能模块,基于模块化和多任务的思想设计机器人下位机软件,同时为了满足机器人对实时性的要求,整个下位机软件均移植uC/OS-III实时操作系统。为了满足移动探测机器人能够在不同使用场合下顺利完成任务,研究并设计了稳定可靠的移动探测机器人人机交互软件系统,该软件系统主要用来对机器人进行运动控制、状态反馈和环境监测。人机交互系统充分考虑到操作人员的主观感受,为操作人员提供较好的视觉临场感和多样化的操作模式,改善了传统的人机交互模式,使得系统具有较好的人机交互体验感。此外,移动探测机器人还需具备一定的局部自主能力,在保障机器人自身安全性和可靠性的同时,使得机器人能够完成多样化的任务。为了确保机器人能够安全通过楼梯需要知道楼梯的坡度信息,本文提出一种基于激光雷达的楼梯角度识别方法,解决了移动探测机器人在执行任务过程中楼梯角度识别问题。为了使得移动探测机器人能够应用于消防救援场景,本文提出了一种基于机器视觉的火源识别方法,消防指挥员可以根据火源位置信息高效地展开扑救任务。
迈克·施耐德,安东尼·福罗格特,大卫·弗里曼,朱莉·哈斯曼,松田忠雄,拉玛纳,胡安·卡米洛·罗德里格斯,安德烈亚斯·鲁丁格,阿格尼丝·斯蒂安,宋梅,郭鹏超,常力月,郝旭光,朱亚旭,刘启源,历颖超,孙兴恒,张碧凝,王焱[7]（2017）在《2017世界核能产业现状报告》文中指出全球回顾（中国例外）全球核电发电量在2016年上升了1.4%,原因是中国增长了23%,尽管核电在发电中的份额停滞在10.5%（-0.2%）。2016年共有10座新核电反应堆启动,其中一半在中国。2017年上半年有两座反应堆发电入网,一座位于中国,另一座位于巴基斯坦（由中国公司承建）,后者是世界上第一台开建于福岛核事故之后并运行入网的机组。2016年全球新建动工核反应堆3座,其中两座位于中国,一座位于巴基斯坦（由中国公司承建）,与2010年全球新建动工15座（中国10座）的情况相比下降明显。2017年上半年全球仅有一座新建反应堆在印度开建,中国和世界其他国家都没有。全球在建核反应堆数量连续4年下降,由2013年年末的68座下降到2017年年中的53座（中国20座）。关停与建设延期俄罗斯和美国2016年关停了部分核反应堆,瑞典和韩国也于2017年上半年将其最老的机组关停。韩国新当选总统关闭了一座核电站,并暂停了另外两座核电站的建设。这使其本国核电产业的发展和出口希望陷入危险。目前,有13个国家正在建造新的核反应堆,比WNISR2016报告中少了1个。随着项目管理高层卷入大规模腐败丑闻,巴西Angra-3反应堆的建设被放弃。有37座反应堆的建设进度滞后,其中19座在去年进一步延误。中国也不例外,20座在建反应堆中至少有11座出现了工程延期。有8个在建核电项目已开工建设10年以上,其中3个已有30年。《2016世界核电产业现状报告》指出有17座反应堆计划于2017年启动。截至2017年年中,只有2座启动,而有11座至少要延期至2018年。历史核巨头的破产/救助——核电企业的深度金融危机在发现核电建设项目发生巨额亏损之后,东芝集团为其美国子公司——西屋电气公司申请破产,西屋公司是历史上世界最大的核电建设商。在过去六年里,阿海珐集团累计亏损了123亿美元。法国政府已经向其提供53亿美元的纾困,并继续采取"拆分"策略。阿海珐集团Creusot Forge业务部的大规模质量控制丑闻进一步削弱了人们对核电产业的信心。主要核电公司的股价遭受侵蚀,信用评级机构调低了他们的信用等级。福岛核事故发生六年后,日本政府开始解除撤离令,以限制飞涨的赔偿费用。灾难总成本的官方估计已从1000亿美元增加到2000亿美元。一项新的独立评估将灾难成本估计为4440亿-6300亿美元（取决于水的除污水平）。只有5座反应堆已经重启。2016年全球风能发电量增长16%、太阳能发电增长30%、核电发电量增长1.4%。风能发电量增长132 TWh、太阳能发电量增长77 TWh,分别是核电35TWh发电量的3.8倍和2.2倍。可再生能源发电量占全球新增发电量的62%。新的可再生能源击败了现有的核能。在智利、墨西哥、摩洛哥、阿联酋和美国,可再生能源拍卖创下了低于30美元/MWh的低价,而2015年美国核电站的平均摊分成本为35.5美元/MWh。
梁雪刚[8]（2017）在《RCV过滤器操作机器人移动载体的设计》文中指出我国核电事业迅速发展,核电站特殊环境下利用机器人技术进行设备的日常检修维护、核辐射的检测与预警、核事故的处理与救援已受到高度的重视。移动机器人被广泛用于反恐排爆、太空探测、灾难救援、智能工厂等众多领域,也是核工业机器人最常见的形式。利用移动机器人进行RCV（核电机组化学和容积控制系统）过滤器的更换属于核电站设备日常检修工作的一种,其中移动载体作为最关键的子系统,肩负着在复杂核电站内部环境下顺利通过、运输等重要任务。针对典型的核电站内部复杂环境,本文通过载体构型分析、机械传动系统、驱动系统的设计,完成了实验样机的详细设计,并对载体控制系统做了关键的设计分析。为了进一步准确的分析移动载体的关键性能,本文对载体进行了运动学与力学分析,在传统履带式车辆转向理论的基础上,进一步细化转向模型,考虑履带外履齿接地与质心偏移的影响,推导了打滑条件下原地转向时载体转向阻力矩、牵引力矩、转向角速度的计算公式;对载体爬越台阶进行力学分析,得到摆臂力矩的求解方法。接着,本文根据前文理论基础推出载体实现原地转向的边界条件,并将滑转率作为评价载体转向灵活性的关键指标;然后利用CoM法对载体的越障过程进行稳定性分析,建立了越障几何方程与质心方程,求得质心的可行域。上述工作为移动载体的设计打下了理论基础。以往核工业机器人主要采用主从式操作策略,对操作者的经验与技能具有很高的要求,本文开发了基于机器视觉与模糊逻辑控制的自动导引系统,可以实现载体的自动运行,并适用于某些定位精度要求高的工作任务。文章对导引误差进行建模分析,提出影响导引精度的关键因素。最后,基于虚拟样机技术,设计了机电一体化协同仿真策略,对前文设计的样机和进行的理论分析进行了仿真实验。实验证明:计及打滑的原地转向分析方法更加接近载体实际转向过程;对于履带式机器人,模糊控制策略获得良好的实验效果,并优于PID控制方式;载体在低速运行、结构参数合理、硬件快速响应的情况下,更有利于提高载体的跟踪精度。本文在核工业机器人移动载体的机械结构上做出了大胆的创新,所设计的传动与驱动系统使载体整体布局紧凑,容易实现载体小型化,电子器件的布置更加有利于进行核辐射防护;对载体转向理论与稳定性能的分析方法进行了改进,使计算结果更加接近实际情况;开发了适用于履带行走机构的自动导引系统,并建立了路径跟踪误差模型,基于模型分析了影响导引精度关键因素;最后利用协同仿真技术进行虚拟样机实验,对载体的性能进行了研究分析。
王青袖[9]（2017）在《基于ROS的移动机器人路径规划》文中认为随着社会和技术的快速发展,机器人技术的使用越来越广泛。移动机器人作为机器人大家庭的一个重要分支,在协助人类完成任务的过程中扮演着不可或缺的重要角色。因此,研究移动机器人如何更有效的帮助人类完成工作是非常有意义的工作。路径规划技术作为移动机器人最重要研究方向之一,自出现以来便是研究的热点和难点,路径规划算法的优劣会直接影响到机器人工作的时间和效率,因此一个好的路径规划算法尤为重要。由于ROS系统具有开源性、实时性、代码重复利用率高等特点,所以本文在ROS平台下进行了机器人的路径规划算法,具有一定的理论和实际意义。本文主要对路径规划算法包括对全局路径规划算法和局部路径规划算法进行了研究。在全局路径规划中首先对经典的路径规划算法Dijkstra算法和A*算法进行了研究,然后对A*算法中存在的启发函数问题、搜索策略问题和路径转折点等存在的问题提出了改进:其中针对启发函数问题提引入了一个惩罚函数,改进了启发函数和估价函数;针对搜索策略问题进行了搜索策略调整,避免搜索过程中机器人碰到障碍物的危险情况,针对路径转折点存在的问题提出了平滑处理,并进行了 MATLAB仿真实验;在局部路径规划中对DWA算法的避障效果进行研究并进行了 MATLAB仿真实验。最后通过学习搭建了 ROS平台并在ROS平台中进行了建立机器人模型并利用模型进行一些运动和键盘控制实验,然后对路径规划所在的导航框架进行了配置并利用移动机器人进行路径规划实验。实验结果表明,改进后的A*全局路径规划算法在搜索时间变短、冗余节点减少、搜索路径安全性增加,并且路径转折点的平滑性等性能上有了较大提高;局部路径规划所使用的DWA算法在局部路径规划中也有比较好的避障效果,并且在ROS平台下的路径规划实验取得了比较满意的结果,验证了算法的可行性和有效性。
杨阳[10]（2015）在《整体螺栓拉伸机自动测量机器人系统设计与实现》文中指出整体螺栓拉伸机自动测量机器人系统用于实现核电站内压力容器多个螺栓在液压拉伸过程中的拉伸量以及残余拉伸量的自动测量，从而减少操作人员在辐射环境下的滞留时间，有效的降低其所吸收的辐射剂量，并提高系统整体的工作效率。本课题基于机器人工作的实际需要，分别从机械结构和控制系统两个大方面对其所需功能进行分析，开展了针对整体螺栓拉伸机自动测量机器人系统的研究与设计，建立了实验验证平台，最终实现对主螺栓伸长量的自动测量并进行了工程应用。本文的主要研究内容如下：首先，对课题的研究背景进行简要介绍，在文献调研国内外核电机器人应用发展的基础上，阐述课题的研究意义。第二，针对核电站内现场工作环境，提出自动测量机器人系统的设计要求。基于该设计要求进行完整的方案设计，选取并建立了基于CAN现场总线（CANopen协议）的分布式系统构架。第三，根据整体螺栓拉伸机现役平台的实际尺寸，计算机器人有效工作空间。根据工作空间约束对自动测量机器人进行机构方案设计，并在此基础之上对关键位置进行有限元仿真，验证其结构的合理性。第四，根据控制系统总体构架，对数据处理器进行相应的软硬件设计。实现基于ATmega16单片机的420mA电流模拟量采集，24V电压报警输出，测量信号数据转换等功能，最后采取相应措施对数据处理器进行优化。第五，根据控制系统总体构架，对位于工作现场的多测点控制器进行了软硬件设计与实现。硬件方面主要包括：测量表数据采集、机器人运动控制部分硬件电路的开发。软件方面主要基于CANopen协议，实现远程的测量表数据传输与机器人自动控制。最后，利用搭建的机器人实验平台进行实验，数据处理后对结果进行分析。本章还介绍了整体螺栓拉伸机自动测量机器人系统在大亚湾核电站示范应用的相关情况，对应用前景进行了展望。
二、核工业机器人现场分布式控制（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、核工业机器人现场分布式控制（论文提纲范文）
（1）面向核放射源定位的多机器人编队研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 核放射源定位的多机器人编队研究现状 |
| 1.2.1 核放射源探测机器人现状 |
| 1.2.2 核放射源寻源算法研究现状 |
| 1.2.3 多机器人编队现状 |
| 1.3 研究现状分析 |
| 1.4 论文研究来源及研究内容 |
| 1.5 论文组织结构安排 |
| 2 多机器人编队与放射源定位理论基础 |
| 2.1 多机器人系统结构 |
| 2.1.1 集中式 |
| 2.1.2 分布式 |
| 2.1.3 混合式 |
| 2.2 基于图论的机器人编队描述 |
| 2.3 机器人同时定位与建图 |
| 2.4 放射性分布检测 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 多机器人分布式编队设计 |
| 3.1 差分机器人运动模型 |
| 3.2 分布式编队控制器设计 |
| 3.2.1 编队保持 |
| 3.2.2 编队切换 |
| 3.3 多机器人编队控制算法仿真 |
| 3.3.1 编队队形保持 |
| 3.3.2 多机器人编队队形切换 |
| 3.3.3 复杂环境下编队效果 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于改进粒子滤波的编队寻源 |
| 4.1 粒子滤波估计放射源基础 |
| 4.1.1 贝叶斯估计放射源定位 |
| 4.1.2 粒子滤波放射源定位 |
| 4.2 重要性采样 |
| 4.3 序贯重要性采样 |
| 4.4 改进重采样方法 |
| 4.5 粒子滤波实现放射源定位流程 |
| 4.6 多机器人分布式编队寻源 |
| 4.6.1 编队放射源定位概述 |
| 4.6.2 编队放射源定位具体实现 |
| 4.7 基于改进粒子滤波编队寻源仿真实验 |
| 4.7.1 单机器人改进粒子滤波仿真实验 |
| 4.7.2 编队寻源仿真实验 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 实验及结果分析 |
| 5.1 实验平台 |
| 5.1.1 强辐射环境机器人 |
| 5.1.2 弱辐射环境机器人 |
| 5.2 多机器人编队实验 |
| 5.3 多机器人编队放射源定位实验 |
| 5.3.1 无障碍物场景 |
| 5.3.2 有障碍物场景 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| A 学术论文 |
| B 参加科技竞赛 |
| C 参研项目 |
（2）核电动力机械手遥操作控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景、来源及意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 核电动力机械手研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 核电动力机械手遥操作系统研究现状 |
| 1.3.1 机器人防核辐射技术 |
| 1.3.2 遥操作系统概述 |
| 1.3.3 遥操作系统关键技术 |
| 1.3.4 遥操作系统国外研究现状 |
| 1.3.5 遥操作系统国内研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容概括 |
| 第二章 核电动力机械手运动学建模与分析 |
| 2.1 核电动力机械手结构 |
| 2.2 机械手建模数学基础 |
| 2.2.1 位姿描述 |
| 2.2.2 坐标变换 |
| 2.3 机械臂运动学建模 |
| 2.3.1 机械臂运动学正解 |
| 2.3.2 机械臂运动学逆解 |
| 2.4 机械臂正逆运动学仿真验证 |
| 2.5 机械臂工作空间分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 核电动力机械手控制系统 |
| 3.1 控制系统总体方案 |
| 3.2 控制系统硬件系统设计 |
| 3.2.1 NC610 控制器和GRP-3000 示教器 |
| 3.2.2 伺服系统 |
| 3.2.3 C981 和C911 防辐射摄像头 |
| 3.2.4 主回路电气原理图 |
| 3.3 控制系统软件设计 |
| 3.3.1 软件设计要求 |
| 3.3.2 软件功能 |
| 3.3.3 软件结构 |
| 3.4 下位机运动控制系统 |
| 3.4.1 硬件系统结构 |
| 3.4.2 软件开发环境 |
| 3.4.3 人机交互界面设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 上位机遥操作系统 |
| 4.1 上位机遥操作系统硬件设计 |
| 4.1.1 硬件系统框架 |
| 4.1.2 研华工控机 |
| 4.1.3 PXN-2113 遥操作手杆 |
| 4.1.4 交换机 |
| 4.2 上位机遥操作系统软件设计 |
| 4.2.1 软件结构 |
| 4.2.2 系统功能模块开发 |
| 4.2.3 人机交互界面设计 |
| 4.3 通信系统设计 |
| 4.3.1 TCP/IP通信协议 |
| 4.3.2 通信系统方案 |
| 4.3.3 程序实现 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 系统集成与试验 |
| 5.1 遥操作控制系统测试平台搭建 |
| 5.2 下位机运动控制系统试验 |
| 5.2.1 单轴点动 |
| 5.2.2 多轴联动 |
| 5.2.3 示教功能 |
| 5.2.4 数据监控 |
| 5.3 上位机遥操作系统试验 |
| 5.3.1 通信测试 |
| 5.3.2 遥操作功能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文及学术成果 |
（3）核环境作业机器人研究现状及关键技术分析（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 核环境作业机器人的系统结构 |
| 2.1 驱动结构 |
| 2.2 控制系统 |
| 2.3 传感器单元 |
| 2.4 通信模块 |
| 2.5 执行机构 |
| 3 核环境作业机器人关键技术 |
| 3.1 抗辐射技术 |
| 3.2 可靠通信技术 |
| 3.3 辐射探测技术 |
| 3.4 智能控制技术 |
| 4 核环境作业机器人应用需求 |
| 4.1 核设施日常巡检 |
| 1)反应堆水池检修 |
| 2)水下异物清理 |
| 4.2 反应堆突发事故下的应急处理1)堆芯重要设备应急修复 |
| 2)路障清除和泄露放射性物质处理 |
| 5 核环境作业机器人未来发展趋势 |
| 1)高稳定性 |
| 2)智能化 |
| 3)通用化 |
| 6 总结与展望 |
（4）《环球电力热点观察》期刊文章英译汉实践报告（论文提纲范文）
| Abstract |
| 摘要 |
| Chapter1 Task Description |
| 1.1 Background of Translation Project |
| 1.2 Significance of Translation Project |
| Chapter2 Preparations for the Translation |
| 2.1 Analysis of the Source Texts |
| 2.1.1 Lexical Features of Source Texts |
| 2.1.2 Syntactic Features of Source Texts |
| 2.2 Analysis of Parallel Texts |
| 2.3 Translation Principles for the Project |
| 2.3.1 Faithfulness |
| 2.3.2 Readability |
| Chapter3 Translation Process |
| 3.1 Pre-translation |
| 3.2 Translating the Source Text into Chinese |
| 3.3 Post-translation |
| Chapter4 Case Analysis |
| 4.1 Translation of Terminologies and Common Words |
| 4.1.1 Translation of Terminologies |
| 4.1.2 Translation of Common Words |
| 4.2 Translation of Sentences |
| 4.2.1 Division and Synthesization |
| 4.2.2 Addition and Omission |
| 4.2.3 Conversion |
| 4.2.4 Domestication |
| 4.3 Translation of Titles and Subtitles |
| 4.3.1 Conciseness |
| 4.3.2 Accuracy |
| Chapter5 Conclusion |
| Bibliography |
| Appendix Source Text and Target Text |
| Acknowledgements |
（6）复杂环境移动探测机器人测控系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究动态 |
| 1.2.2 国内研究动态 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 1.3.1 环境适应性问题 |
| 1.3.2 环境感知能力的局限性 |
| 1.3.3 自主能力的局限性 |
| 1.3.4 人机交互能力的局限性 |
| 1.4 论文主要研究内容和组织结构 |
| 1.4.1 论文主要研究内容 |
| 1.4.2 论文组织结构 |
| 第二章 复杂环境移动探测机器人系统设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 移动机器人本体设计 |
| 2.2.1 机器人移动平台 |
| 2.2.2 车载机械臂 |
| 2.3 移动机器人运动学分析 |
| 2.3.1 移动平台运动学分析 |
| 2.3.2 机械臂运动学分析 |
| 2.4 机器人测控系统设计 |
| 2.5 系统总线 |
| 2.5.1 CAN工作原理 |
| 2.5.2 CAN数据帧的结构 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 复杂环境移动探测机器人硬件设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 微控制器选型 |
| 3.2.1 STM32F767IGT6 核心电路 |
| 3.2.2 STM32F103RCT6 核心电路 |
| 3.3 电源模块 |
| 3.3.1 24 V转12V电路 |
| 3.3.2 12 V转5V电路 |
| 3.3.3 5V转3.3V电路 |
| 3.4 主控模块 |
| 3.4.1 CAN总线接口电路 |
| 3.4.2 RS232 接口电路 |
| 3.4.3 RS485 接口转换电路 |
| 3.4.4 USB接口电路 |
| 3.5 机器人运动控制模块 |
| 3.6 机械臂控制模块 |
| 3.7 机器人传感控制模块 |
| 3.7.1 姿态传感器 |
| 3.7.2 GPS/北斗定位模块 |
| 3.7.3 伽马剂量率仪 |
| 3.7.4 气体传感器 |
| 3.8 无线通讯设备 |
| 3.9 本章小结 |
| 第四章 复杂环境移动探测机器人下位机软件设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 uC/OS-III实时操作系统 |
| 4.3 Bootloader设计 |
| 4.4 主控模块用户应用程序设计 |
| 4.5 机械臂控制模块用户应用程序设计 |
| 4.6 传感控制模块用户应用程序设计 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 复杂环境移动探测机器人人机交互软件系统设计 |
| 5.0 引言 |
| 5.1 遥操作监控软件 |
| 5.1.1 串口通讯模块 |
| 5.1.2 视频采集模块 |
| 5.1.3 姿态反馈模块 |
| 5.1.4 语音控制模块 |
| 5.1.5 无线手柄控制模块 |
| 5.1.6 用户界面 |
| 5.2 基于有线网路的数据传输系统设计 |
| 5.2.1 数据传输系统总体设计 |
| 5.2.2 基本数据传输的实现 |
| 5.2.3 视频传输实现 |
| 5.2.4 数据传输测试 |
| 5.3 人机交互系统综合测试 |
| 5.3.1 地面适应性能测试 |
| 5.3.2 爬坡和爬楼性能测试 |
| 5.3.3 抓取性能测试 |
| 5.3.4 多机器人协作测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 复杂环境移动探测机器人局部自主研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于激光雷达的楼梯角度识别方法研究 |
| 6.2.1 激光雷达 |
| 6.2.2 激光雷达数据采集 |
| 6.2.3 激光雷达数据预处理 |
| 6.2.4 基于K均值聚类算法的楼梯信息提取 |
| 6.2.5 基于角点检测的楼梯特征提取 |
| 6.2.6 最小二乘拟合求楼梯倾角 |
| 6.2.7 结论与分析 |
| 6.3 基于机器视觉的火源检测方法研究 |
| 6.3.1 红外图像采集 |
| 6.3.2 图像掩膜处理 |
| 6.3.3 图像滤波处理 |
| 6.3.4 火焰特征提取 |
| 6.3.5 火焰区域检测 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间的成果 |
（8）RCV过滤器操作机器人移动载体的设计（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 字母注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究意义及目的 |
| 1.2 核电站移动机器人发展概述 |
| 1.2.1 移动机器人发展概述 |
| 1.2.2 核工业机器人发展概述 |
| 1.2.3 机器人核辐射防护发展概述 |
| 1.3 论文的组织结构及主要解决的问题 |
| 第二章 移动载体总体方案设计 |
| 2.1 设计要求与设计原则 |
| 2.2 系统工作方式设计 |
| 2.3 驱动结构设计 |
| 2.3.1 构型设计 |
| 2.3.2 传动系统设计 |
| 2.3.3 电机参数匹配 |
| 2.3.4 履带机构总成 |
| 2.3.5 机械结构设计 |
| 2.4 控制系统设计 |
| 2.5 核辐射防护设计 |
| 2.5.1 耐辐射评价指标 |
| 2.5.2 基于寿命与使用成本的防护设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 运动学与力学分析 |
| 3.1 一般运动学建模 |
| 3.2 行驶动力学分析 |
| 3.3 基于打滑条件下的专向分析 |
| 3.3.1 转向受力分析 |
| 3.3.2 质心偏移的影响 |
| 3.3.3 转向运动学分析 |
| 3.4 摆臂受力分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 关键性能分析 |
| 4.1 转向性能分析 |
| 4.1.1 载体转向条件 |
| 4.1.2 转向灵活性 |
| 4.2 越障稳定性分析 |
| 4.2.1 稳定性评价方法 |
| 4.2.2 载体越障条件 |
| 4.2.3 基于CoM法的爬楼过程分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 自动导引系统设计 |
| 5.1 自动导引方案确定 |
| 5.2 视觉处理与参数识别 |
| 5.2.1 图像预处理 |
| 5.2.2 路径参数识别 |
| 5.3 控制系统设计 |
| 5.3.1 状态方程 |
| 5.3.2 控制方案选择 |
| 5.3.3 模糊控制器设计 |
| 5.3.4 运动仿真 |
| 5.4 跟踪误差分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于RecurDyn/Simulink的机电一体化仿真实验 |
| 6.1 机电一体化协同仿真技术概述 |
| 6.2 虚拟样机建模与仿真策略 |
| 6.3 仿真实验输出结果 |
| 6.3.1 原地转向模式 |
| 6.3.2 导引模式 |
| 6.3.3 模糊控制器与PID控制器对比 |
| 6.3.4 误差影响因素分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（9）基于ROS的移动机器人路径规划（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及未来发展趋势 |
| 1.2.1 移动机器人国外研究现状 |
| 1.2.2 路径规划国外研究现状 |
| 1.2.3 未来发展趋势 |
| 1.3 ROS系统概述 |
| 1.3.1 ROS系统简介 |
| 1.3.2 ROS系统特点 |
| 1.4 论文研究内容及组织结构 |
| 第2章 移动机器人路径规划算法研究 |
| 2.1 环境建模 |
| 2.1.1 栅格尺寸 |
| 2.1.2 栅格的信息编码 |
| 2.2 全局路径规划算法 |
| 2.2.1 Dijkstra算法 |
| 2.2.2 A~*路径规划算法 |
| 2.3 局部路径规划研究 |
| 2.3.1 常见的局部路径规划方法 |
| 2.3.2 动态窗口(DWA)算法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于A~*算法的改进 |
| 3.1 A~*算法启发函数和估价函数的改进 |
| 3.2 A~*算法搜索策略的调整 |
| 3.3 路径转折点的平滑处理改进 |
| 3.4 仿真实验和分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于ROS的平台搭建和实验 |
| 4.1 创建自己的工作空间和功能包 |
| 4.2 模型的建立和仿真实验 |
| 4.3 ROS系统导航框架参数的设置 |
| 4.3.1 ROS系统坐标变换 |
| 4.3.2 ROS系统导航框架 |
| 4.3.3 Costmap代价地图 |
| 4.4 路径规划实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结和展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）整体螺栓拉伸机自动测量机器人系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 核电机器人的国内外发展现状 |
| 1.2.1 国外核电机器人研究现状 |
| 1.2.2 国内核电机器人研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 自动测量机器人系统构成 |
| 2.1 机器人系统工作过程 |
| 2.2 机器人系统设计 |
| 2.2.1 系统构架方案对比 |
| 2.2.2 系统构架方案选择 |
| 本章小结 |
| 第3章 机器人手臂机构设计 |
| 3.1 机器人设计需求建立 |
| 3.2 机器人执行机构方案设计 |
| 3.2.1 单驱动方案设计 |
| 3.2.2 双驱动方案设计 |
| 3.2.3 导轨方案设计 |
| 3.2.4 方案对比 |
| 3.3 机器人关键位置有限元仿真 |
| 3.3.1 有限元分析基本理论简述 |
| 3.3.2 机械臂工作位有限元仿真 |
| 3.4 机器人工程化设计 |
| 本章小结 |
| 第4章 主控机处理器设计 |
| 4.1 硬件设计 |
| 4.1.1 主控计算机 |
| 4.1.2 CAN 主站通信卡 |
| 4.1.3 X-GATE 从站通信卡 |
| 4.1.4 AVR 单片机硬件设计 |
| 4.2 软件设计 |
| 4.2.1 主控机控制面板 |
| 4.2.2 AVR 嵌入式程序 |
| 4.2.3 上位机与下位机通讯协议 |
| 4.3 系统优化 |
| 4.3.1 硬件优化 |
| 4.3.2 软件优化 |
| 本章小结 |
| 第5章 多测点控制器设计 |
| 5.1 硬件设计 |
| 5.1.1 硬件平台搭建 |
| 5.1.2 功能电路设计 |
| 5.1.3 抗干扰设计 |
| 5.2 软件设计 |
| 5.2.1 测量表数据采集 |
| 5.2.2 机器人运动控制 |
| 本章小结 |
| 第6章 实验验证与示范应用 |
| 6.1 实验验证 |
| 6.1.1 机器人运行寿命测试 |
| 6.1.2 数据处理器功能测试 |
| 6.1.3 数据处理器功率测试 |
| 6.1.4 多测点控制器功能测试 |
| 6.1.5 多测点控制器功率测试 |
| 6.1.6 系统数据性能传输测试 |
| 6.2 示范应用 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
四、核工业机器人现场分布式控制（论文参考文献）
- [1]面向核放射源定位的多机器人编队研究[D]. 吴军成. 西南科技大学, 2021(08)
- [2]核电动力机械手遥操作控制系统研究[D]. 张元昕. 江南大学, 2021(01)
- [3]核环境作业机器人研究现状及关键技术分析[J]. 冯常,王从政,赵建平,程勇,蔡根,窦普,廖礼斌. 光电工程, 2020(10)
- [4]《环球电力热点观察》期刊文章英译汉实践报告[D]. 张雨童. 河北大学, 2020(08)
- [5]大数据、人工智能在核工业领域的应用前景分析[J]. 杨笑千,郭捷,唐华,廖真. 信息通信, 2020(02)
- [6]复杂环境移动探测机器人测控系统研究[D]. 李欢欢. 东南大学, 2019(06)
- [7]2017世界核能产业现状报告[A]. 迈克·施耐德,安东尼·福罗格特,大卫·弗里曼,朱莉·哈斯曼,松田忠雄,拉玛纳,胡安·卡米洛·罗德里格斯,安德烈亚斯·鲁丁格,阿格尼丝·斯蒂安,宋梅,郭鹏超,常力月,郝旭光,朱亚旭,刘启源,历颖超,孙兴恒,张碧凝,王焱. 全球核能产业发展报告（2017）, 2017
- [8]RCV过滤器操作机器人移动载体的设计[D]. 梁雪刚. 天津大学, 2017(06)
- [9]基于ROS的移动机器人路径规划[D]. 王青袖. 东北大学, 2017(06)
- [10]整体螺栓拉伸机自动测量机器人系统设计与实现[D]. 杨阳. 北京理工大学, 2015(07)