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"智幻"智能机器人仿真系统

  “智幻”是一款面向高校机器人工程、人工智能、自动化类、机电类、电子信息类等工科专业的专业核心课实验、专业综合实验、行业应用实践、毕业设计、创新创业及科研的智能机器人仿真平台。“智幻”具有轻量级、高性能、接口丰富、便于开展实验教学的特点,包含社区、仓库、工厂、写字楼等十余种三维仿真场景。在仿真系统中可实现单目相机、深度相机、激光雷达、TOF、超声波等传感器的仿真并可加载到服务机器人上,实现服务机器人基于多传感器融合的自主建图、导航避障、全覆盖路径规划、人脸检测、目标跟踪、物体识别、语音交互等功能。“智幻”的代码完全开源可进行二次开发,提供C++、Python、ROS等接口。学生可在仿真系统内学习智能机器人的基础知识,进行分模块实验、综合实验及行业应用实践等,可系统开展实验教学、竞赛、毕设及科研等工作。
  (1)产品特点
  ●高性能处理器,接口丰富:采用英特尔酷睿i7四核处理器,最大睿频频率4.70 GHz,搭载高性能英特尔锐炬显卡。无线接口支持双频wifi、蓝牙,有线接口支持有线网口、USB3.1、Type-C、HDMI等;
  ●尺寸小巧,使用便捷:“智幻”智能机器人仿真系统硬件采用铝合金材质,重量轻、体积小、使用便捷,便于用户结合实验室现有的硬件情况快速部署,开展实验;
  ●包含多个服务机器人行业应用场景:“智幻”智能机器人仿真系统内置多个面向服务机器人真实行业应用的仿真场景,并配套有面向场景应用的综合实践案例;
  ●软件功能全面:提供基础教学软件、前沿算法软件、系统仿真软件、人机交互软件等,支持用户依托服务机器人技术开展全面的实验教学;
  ●配套课程丰富:提供《机器人操作系统基础》、《服务机器人系统设计》、《服务机器人传感器信息处理》、《机器视觉》、《人工智能》、《机器人定位与导航算法》、《机械臂运动规划》等实验指导书,满足不同层次学生的学习需求。
  ●仿真参数与真机对应,可快速移植验证:“智幻”内置的机器人模型与“卓尔”系列服务机器人完全一致。“智幻”的软件程序可在“卓尔”上进行快速验证,也可为“卓尔”服务机器人提供算法训练数据,提高“卓尔”在实际场景中系统运行的鲁棒性。
  (2)适用领域
  ●工科大类相关专业开展专业核心实验课、综合实验课、行业应用实践等;
  ●工科院大类专业、工程训练中心、双创学院等参加服务机器人仿真竞赛;
  ●工科大类相关专业本科生毕业设计;
  ●研究生进行服务机器人算法和实验原理仿真验证等。
  (3)软件功能
  ●基础教学软件:是面向专业核心课程知识点的内容讲解与实验案例实操调试的软件,如ROS机器人操作系统相关的自定义主题、消息、服务等功能技术点,机器人视觉中图像滤波、数字图像处理等知识点。基础教学软件配有详细的实验指导书,案例实现与理论教学高度结合,促进学生对相关知识点的深入理解;
  ●前沿算法软件:封装了一系列服务机器人常用的定位、导航、规划、避障、人工智能的先进算法,并预留了接口方便调用,配有详细的API说明与二次开发指导书,适合对软件算法感兴趣,有拔高需求的用户;
  ●系统仿真软件:包含多种服务机器人的真实应用场景,针对每个应用场景都配套有综合的实验案例指导书,帮助学生结合产业应用进行综合实践;
  ●人机交互软件:包含了机器人调试软件和运行状态展示软件等,配有软件说明,帮助学生理解掌握如何对机器人进行系统的调试。
  “智幻”内置的服务机器人行业应用场景示例:
  课程设置示例
  课程名称:机器人操作系统基础、服务机器人系统设计、服务机器人传感器信息处理、机器视觉、人工智能、机器人定位与导航算法、机械臂运动规划
  开课年级: 大二-研究生

机器人操作系统基础(40学时)EVX北京博创尚和科技有限公司

课次EVX北京博创尚和科技有限公司

课程内容EVX北京博创尚和科技有限公司

学时EVX北京博创尚和科技有限公司

第1次EVX北京博创尚和科技有限公司

ROS机器人操作系统综述EVX北京博创尚和科技有限公司

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第2次EVX北京博创尚和科技有限公司

ROS文件系统EVX北京博创尚和科技有限公司

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第3次EVX北京博创尚和科技有限公司

ROS通讯框架EVX北京博创尚和科技有限公司

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第4次EVX北京博创尚和科技有限公司

ROS常用工具EVX北京博创尚和科技有限公司

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第5次EVX北京博创尚和科技有限公司

ROSCPP编程实验EVX北京博创尚和科技有限公司

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第6次EVX北京博创尚和科技有限公司

ROSPy编程实验EVX北京博创尚和科技有限公司

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第7次EVX北京博创尚和科技有限公司

ROS主题与消息EVX北京博创尚和科技有限公司

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第8次EVX北京博创尚和科技有限公司

ROS服务EVX北京博创尚和科技有限公司

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第9次EVX北京博创尚和科技有限公司

ROS参数服务器EVX北京博创尚和科技有限公司

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第10次EVX北京博创尚和科技有限公司

ROS动作库EVX北京博创尚和科技有限公司

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第11次EVX北京博创尚和科技有限公司

仿真场景下ROS控制机器人底盘EVX北京博创尚和科技有限公司

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第12次EVX北京博创尚和科技有限公司

仿真场景下里程计与坐标变换EVX北京博创尚和科技有限公司

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第13次EVX北京博创尚和科技有限公司

仿真场景下Imu与里程计非线性优化EVX北京博创尚和科技有限公司

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第14次EVX北京博创尚和科技有限公司

仿真场景下Gmapping自主定位与建图EVX北京博创尚和科技有限公司

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第15次EVX北京博创尚和科技有限公司

仿真场景下Cartographer自主定位与建图EVX北京博创尚和科技有限公司

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第16次EVX北京博创尚和科技有限公司

仿真场景下Navigation自主导航EVX北京博创尚和科技有限公司

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第17次EVX北京博创尚和科技有限公司

仿真场景下机器人自主巡航实验EVX北京博创尚和科技有限公司

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第18次EVX北京博创尚和科技有限公司

仿真场景下多机联动实验EVX北京博创尚和科技有限公司

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第19次EVX北京博创尚和科技有限公司

仿真场景下机械臂驱动实验EVX北京博创尚和科技有限公司

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第20次EVX北京博创尚和科技有限公司

仿真场景下机械臂抓取实验EVX北京博创尚和科技有限公司

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服务机器人系统设计(20学时)EVX北京博创尚和科技有限公司

课次EVX北京博创尚和科技有限公司

课程内容EVX北京博创尚和科技有限公司

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服务机器人仿真系统构建EVX北京博创尚和科技有限公司

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Gazebo仿真软件基本操作EVX北京博创尚和科技有限公司

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搭建自定义gazebo仿真模型EVX北京博创尚和科技有限公司

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搭建自定义gazebo仿真场景EVX北京博创尚和科技有限公司

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Urdf-服务机器人描述文件EVX北京博创尚和科技有限公司

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服务机器人两轮差分模型与文件描述EVX北京博创尚和科技有限公司

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服务机器人位置运动学与坐标变换EVX北京博创尚和科技有限公司

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服务机器人微分运动与动力学EVX北京博创尚和科技有限公司

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Urdf-机械臂描述文件EVX北京博创尚和科技有限公司

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机械臂正逆运动学EVX北京博创尚和科技有限公司

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服务机器人传感器信息处理(20学时)EVX北京博创尚和科技有限公司

课次EVX北京博创尚和科技有限公司

课程内容EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下激光雷达传感器信息处理EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下激光雷达避障实验EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下激光雷达跟踪实验EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下深度视觉传感器信息处理EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下点云特征提取实验EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下点云滤波实验EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下imu传感器信息处理EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下imu滤波实验EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下超声传感器信息处理EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下超声避障实验EVX北京博创尚和科技有限公司

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机器视觉(50学时)EVX北京博创尚和科技有限公司

课次EVX北京博创尚和科技有限公司

课程内容EVX北京博创尚和科技有限公司

学时EVX北京博创尚和科技有限公司

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Opencv概述EVX北京博创尚和科技有限公司

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图像处理基本操作EVX北京博创尚和科技有限公司

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像素处理与通道操作EVX北京博创尚和科技有限公司

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图像位运算EVX北京博创尚和科技有限公司

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色彩空间类型转换EVX北京博创尚和科技有限公司

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图像几何变换EVX北京博创尚和科技有限公司

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阈值处理EVX北京博创尚和科技有限公司

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图像平滑处理,插值与滤波EVX北京博创尚和科技有限公司

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形态学操作EVX北京博创尚和科技有限公司

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图像梯度运算EVX北京博创尚和科技有限公司

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边缘检测EVX北京博创尚和科技有限公司

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图像金字塔EVX北京博创尚和科技有限公司

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轮廓与连通域EVX北京博创尚和科技有限公司

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直方图处理EVX北京博创尚和科技有限公司

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模板匹配EVX北京博创尚和科技有限公司

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傅里叶变换EVX北京博创尚和科技有限公司

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霍夫变换于形状提取EVX北京博创尚和科技有限公司

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视频处理EVX北京博创尚和科技有限公司

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绘图与交互EVX北京博创尚和科技有限公司

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K邻近算法EVX北京博创尚和科技有限公司

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SVM支持向量机EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下人脸识别EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下二维码识别EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下目标跟踪开发EVX北京博创尚和科技有限公司

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人工智能(30学时)EVX北京博创尚和科技有限公司

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人工智能导论EVX北京博创尚和科技有限公司

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深度学习简介EVX北京博创尚和科技有限公司

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目标检测框架EVX北京博创尚和科技有限公司

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训练模型-数据采集EVX北京博创尚和科技有限公司

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训练模型-数据标注EVX北京博创尚和科技有限公司

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训练模型-参数配置EVX北京博创尚和科技有限公司

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Openvino简介EVX北京博创尚和科技有限公司

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模型优化EVX北京博创尚和科技有限公司

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推理计算C++范例EVX北京博创尚和科技有限公司

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推理计算Python范例EVX北京博创尚和科技有限公司

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进一步提升AI推理性能EVX北京博创尚和科技有限公司

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工业领域光学字符识别范例EVX北京博创尚和科技有限公司

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垃圾瓶自动分选项目范例EVX北京博创尚和科技有限公司

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农作物病虫害自动识别项目范例EVX北京博创尚和科技有限公司

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深度学习外观缺陷检测项目范例EVX北京博创尚和科技有限公司

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机器人定位导航算法(22学时)EVX北京博创尚和科技有限公司

课次EVX北京博创尚和科技有限公司

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卡尔曼滤波算法EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下gmapping算法进阶EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下cartographer算法进阶EVX北京博创尚和科技有限公司

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路径规划综述EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下迪杰斯特拉算法实现EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下A*路径规划算法实现EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下DWA路径规划算法实现EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下TEB路径规划算法实现EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下多项式插值规划器实现EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下PID控制器实现EVX北京博创尚和科技有限公司

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第11次EVX北京博创尚和科技有限公司

仿真场景下MPC控制器实现EVX北京博创尚和科技有限公司

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机械臂运动规划(40学时)EVX北京博创尚和科技有限公司

课次EVX北京博创尚和科技有限公司

课程内容EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下机械臂关节控制EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下机械臂路径规划EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下机械臂示教实现EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下机械臂曲线规划EVX北京博创尚和科技有限公司

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仿真场景下目标抓取实验EVX北京博创尚和科技有限公司

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