文档介绍：东南大学
硕士学位论文
网络机器人控制与多媒体交互系统设计
姓名:袁劲松
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:马旭东
20090301
网络机器人控制与多媒体交互系统设计要摘基于囊贫魅丝刂萍际酰魑6嗝教逋ㄐ拧⑼缈刂葡低场⒒魅丝刂频慕徊学科,随着各方面技术的快速发展,拥有非常广阔的应用前景。其中,控制系统、音视频采集、压缩与传输系统等构成的网络机器人监控系统,直接决定着系统的人机交互性能和实时性能的优劣。本文在对网络机器人控制进行深入分析基础上,系统研究了基于囊贫器人控制模型和运动控制策略,完成了人一机交互系统客户端控制和多媒体交互系统的设计和论文以为编程语言,采用基于浏览器/服务器的多层分布式网络控制系统结构。使较高质量的视频反馈显示。在此基础上,结合数字音频技术、语言和的音频处理技术,通过实例介绍了实时音频采集、压缩和网络音频传输的原理和应用方法,设计了面向网络机器人的音频处理实验系统。针对网络机器人音频处理系统所存在的不确定低带宽的环境,选择镆舯嗦敕桨福捎枚嘞叱毯突撼寤疲诘痛淼幕肪诚拢芄研究生:实现。用技术实现控制面板的功能设计,提供远程用户多种人机交互方式,并实现了时延,语音抖动、网络带宽等问题,在综合分析了引起问题的主要因素以及前人所提出的解决方法后,提出一种自适应的静音检测算法,根据当前的噪声环境动态地调整静音抑制阈值,从而在用户处于静默状态时停止传输背景噪声数据包,进而大量降低网络传输量,同时针对降低网络拥塞,从而有效地提高了音频质量和传输的实时性。文中给出实验软件的设计与实现,并分析讨论了运行效果。关键词:网络机器人;人一机交互系统,编程,静音检测,网络通信袁劲松导师:马旭东教授学校名称:东南大学摘要
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研究生签名:趣握研究生签名:乏蠡塑盘互导师签名东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明期:本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布刊登畚牡娜ú炕虿糠帜谌荨B畚牡墓ú包括刊登谌ǘ洗笱а芯可喊炖怼日
第一章绪论研究背景和意义络化机器人系纠【,简称网络机器人。从技术上讲,网络机器人系统属于机器人遥操作这一范畴,是随网络机器人是网络技术和机器人技术结合的产物。网络机器人指的是将能够实现某种物理动作的机器人接入到网络中,通过网络对机器人进行监视、控制、操作或向其提供相关的环境信息、知识、智能,帮助网络机器人自主或半自主地完成指定任务。网络机器人随着互联网的迅速发展与普及而快统自身存在的不稳定因素,使实现稳定且透明的双工系统操作仍有困难着计算机网络技术的发展对遥操作机器人概念的一种拓展。一般来说,网络机器人研究在机器人学领域中主要侧重丁在网络环境卜的机器人遥操作技术、遥感知、遥控技术、传感器技术等方面:在网络通讯领域领域则涉及自主智能、多鞯确矫妗M缁魅思际跽且陨细餮Э频慕徊媪煊颉R蚨酝缁息,一方面依据这些信息来发布控制命令。所有这些往返于网络上的信息流被称为超媒体【縪在计算机发展的初期,人们只能用数值这种媒体承载信息。当时只能通过两种符号表示信息,速发展。作为机器人技术、网络通讯技术、计算机技术、传统控制理论、人上智能的交汇点,网络机器人已成为具有广泛学术和应用价值的研究热点。自从二十世纪年代由首先提出遥操作拍钜岳矗魅说囊2僮飨低逞制一直是机器人研究领域的热点。其传统的应用领域主要是一些对人类有伤害或者人类不易到达的工作环境,如核辐射区、深海以及外太空等。其中,核电站利用主、从操作手进行放射性物质的搬运大大提高了安全性并减轻了劳动强度;水下机器人在海洋开发、打捞与军事领域都担任重要的角色;德国的划、国际空间站的“加拿大第二臂”又被称为“大臂”、美国的火星探路者等在空间技术研究中起到了关键性的作用。遥操作系统包括操作者、主设备、通讯通道、从机器人和远端环境。主机器人设备核心是力反馈操纵杆,而从机器人可为任意类型的设备。设计并安装于机器人上的双工控制器负责主从设备间的双向信息流传输。通讯媒介可采用互联网或无线技术。总体来说,双丁控制器要被设计为稳定且透明的系统。所谓透明系统