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面向多应用场景的高动态低延时智能平衡系统

上海理工大学
特等奖
特等奖
省赛
课外学术科技作品竞赛(主体赛)

基础信息

比赛名称

第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛

参赛年份

2025

比赛级别

省赛

参赛类别

课外学术科技作品竞赛(主体赛)

获奖情况

特等奖

项目发展信息

项目转化情况

技术许可(使用权授权)

是否创业


项目简介

为攻克高动态场景实时平衡控制难题,“小木”创新融合双目视觉系统(250fps帧率,定位延时≤1ms经高速摄像机验证)与多源传感器(IMU姿态检测+压力传感),构建运动状态实时感知模型;通过强化学习Sim2Real架构在虚拟环境训练多场景策略,驱动并联机械臂实现毫秒级响应(全链路延时<5ms经光电编码器标定)。核心技术突破包括:多传感器硬实时同步(时延差<100μs示波器可测)、关节非线性摩擦补偿算法(轨迹跟踪精度±1mm激光跟踪仪验证)、自适应姿态控制(解算误差±0.1°惯性单元标定)。实测性能指标涵盖:连续稳定运行3000小时(压力测试日志记录)、机械臂动态响应200mm/s(高速影像分析)、颠球定位误差±1mm。该技术框架已拓展至人形机器人行动稳定及船舶抗晃平台领域,为教育、工业等高动态场景提供可靠平衡解决方案。

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