机械工程学院师生在智能体的路径规划方面发表系列高水平论文

发布者:姚晟靖发布时间:2022-06-30浏览次数:10

国家在十四五规划中提出两大核心竞争领域——智能制造与机器人技术、智能汽车技术,提出利用人工智能、大数据、云计算等新一代信息技术,加快研发工业机器人及智能汽车等智能体的软硬件系统,促进行业发展根本性变革。

机械工程学院刘银华、陈浩老师面向汽车行业智能化需求,在论文发表、项目申报、专利申请等方面取得了一系列成果。针对复杂薄板件多工序多机器人制造工艺特点,开展了工业机器人的视觉检测、装配工艺路径规划相关研究,指导研究生孙芮、赵文政等在《Journal of Manufacturing Systems(IF=8.633)、《Journal of Intelligent Manufacturing(IF=6.485)、《IEEE-ASME Transactions on Mechatronics》(IF=5.303)等学术期刊上发表SCI/EI论文7篇,授权/申请发明专利12项,登记软件著作权3项,获机械工程领域知名学术会议ASME International Mechanical Engineering Congress & Exposition“Outstanding Paper Award”

针对复杂薄板件的高精度、自动化检测路径规划需求,提出结构光检测系统不确定度约束下的视点自适应优化采样方法,实现测量精度与测量效率集成的覆盖路径规划与机器人轨迹生成,为大型复杂薄板产品的高精度检测工艺仿真提供理论依据。相关研究发表于领域内知名期刊《IEEE-ASME Transactions on Mechatronics》(中科院二区)等学术期刊3篇。针对薄板件在复杂制造环境中的工艺规划问题,提出狭窄空间下机器人工艺路径的碰撞检测、自主避障以及协同规划方法。相关研究先后发表于《Journal of Manufacturing Systems》(中科院一区)、《Journal of Intelligent Manufacturing》(中科院一区)等领域内高水平期刊。基于上述理论研究,在薄板件检测的智能规划方面登记系列软件著作权,并应用于多个整车制造企业,有效提升数字化工艺开发效率。师生获上汽通用智造先锋团队称号,与上汽通用联合申报项目的奖项被推荐至上海质量协会评审中。

针对智能汽车在复杂人车环境中存在交通参与者行为预测困难、实时路径规划效率低等问题,开展了一系列研究,成果涵盖了智能网联汽车时空数据的处理与增强、交通参与者行为预测、智能汽车的动态避障与规划控制等各个方面。提出了考虑动态障碍物的MPC实时局部路径规划等路径规划的核心技术。相关研究先后发表于《IEEE Transactions on Industrial Electronics(中科院一区)、《IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems (中科院二区) 等领域内高水平期刊,并授权国家发明专利2项。

以上相关研究得到了国家自然科学基金面上项目(5187536251677118)、上海市自然科学基金面上项目(14ZR1428700)、机械系统与振动国家重点实验室开放基金(MSV202010)等项目的资助。

 

整车的多机器人视觉检测工位

整车侧围检测路径优化结果

仿真场景下的智能车路径规划结果

智能汽车的动态避障与规划

 

部分论文链接:

[1] https://doi.org/10.48550/arXiv.2005.07823

[2] https://doi.org/10.1109/TMECH.2022.3142756

[3] https://doi.org/10.48550/arXiv.2106.08164

[4] https://doi.org/10.1109/TITS.2020.2979231

[5] https://doi.org/10.1109/TIE.2021.3073301