基于傳感器和模糊規則的機器人在動態障礙環境中的智能運動控制基于傳感器和模糊規則的機器人在動態障礙環境中的智能運動控制 oIlI～0(、r> 王 敏 金·波斯科 黃心漢 ，O、l、L (華i 面面辜寫j幕．武漢，43074) ＼I。L上、o 捌要：提出了一種基于傳感器和模糊規則的智能機器人運動規劃方法 ．該方法運用了基于調和函數分析的人 工勢能 場原 理 ．采用模糊規則 可減少推導勢能函數所 必須的計算 ，同時給機器人伺服 系統發 出指令 ，使它能夠 自動 地尋找通向目標的路徑．提出的方法具有簡單、快速的特點，而且能對 n自由度機械手的整個手臂實現最碰．建立 在非線性機器人動力學之上的整 個閉環系統和模糊控制器 的穩定性 由李雅普諾 夫原理 保證 ．仿真結 果證明 了該方 法 的有效性 ，通 過比較分析顯示 出文 中所提 出的最障算法的優越性 ． 美t詞：基于傳感器的機器人運動控制；模糊規則；人工勢能場；動態避障；機器人操作手 1 叫啞oducd0n R。boIsarewjdelyusedfor詛sb inchasma~ia]b柚· 血 ， spot ： ng， spray Ijl岫 1g， mech卸icaland elec咖 icas搴enlb1y，ma al塒 IIovaland wa時 cut· ring 咖 ． ofsuch tasks_堋 llldea pri|柚ary ptd 眥 of 她 ar0botto e oncpositiontoanother withoutbur叩inginto anyobstacles． s 曲km，de． notedasthefDbotm ∞ pJan，liDgp∞ 舶1，hasbeen the倒 娜bj0ct鋤l哪gIeseat℃ll∞ ． Every method o0血∞rI1ing 如b0tmotionplanninghas itsownadv∞ngesandapplicationdoma~ asweftasits di戤ldvaIIta麟 and constr~dnts． Therefore it would be ratherdifficulteithertoc0Ⅱ】paremethodsorton~ vate thechoio~ofan dl0‘iupon othP~s． 0州 d眥 ：1999—07—29；Revised~ ：2000一∞ 一絲 In conU~astto many n~ hods，rob
上傳時間： 2022-02-15
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家 庭 總 線 是 智 能 家 居 實 現 的 重 要 基 礎 ． 是 住 宅 內 部 的 神 經 系 統 ． 其 主 要 作 用 是 連 接 家 中的各 種 電子 、 電氣 設 備 ． 負責 將 家 庭 內 的 各 種 通 信 設 備 ( 包 括 安 保 、 電話 、 家 電 、 視 聽 設 備 等 )連 接 在 一 起 ． 形 成 一 個 完 整 的家 庭 網 絡 。 日 本 是 較 早 推 動 智 能 家 居 發 展 的 國 家 之 一 ， 它 較 早 地 提 出 了 家庭 總線 系統 (H O m e B u S S Y S t e m ， 簡稱H B S ) 的概念 ． 成 立 了 家庭 總線 (H B S )研 究會 ． 并 在 郵政省和 通 產 省 的指 導 下 組 成 了H B S 標 準委 員 會 ， 制定 了 日 本 的H B s 標 準 。 按 照 該 標 準 ， H B S 系統 由一 條 同 軸 電 纜 和 4 對 雙 絞 線 構 成 ， 前 者 用 于 傳 輸 圖 像 信 息 ． 后者 用 于 傳輸語 音 、 數據及 控制信 號 。 各 類家用 設 備 與 電氣 設 備 均 按 一 定 方式 與H B S 相 連 ， 這 些 電氣設 備 既 可 以在 室 內進 行 控制 ． 也 可 在異地 通 過 電話進行 遙 控 。 為適 應 大型 居住社 區 的需 要 ， 1 9 8 8 年年初 ， 日 本住 宅信息 化推進協會 又 推 出 了 超級 家庭總 線 (S u p e r H0 m e B u s S y s t e m ， 簡 稱S - H B S ) ， 它適 用 于 更 大 的范 圍 ． 因 為一 個S - H B s 系統可 掛接 數千個家庭 內部 網 。 家庭 智能化要 求諸 多家 電和 網絡能夠彼此 相容 ． 總線協 議是 其精髓 所 在 ， 只 有接 E l 暢通 ， 家 電才能 “ 聽懂 ” 人 發 出的指令 ， 因此 總線標準 的物理 層 接 口 形 式 是 智能 家居 亟 待解決 的重 要 問題 之 一 。 目前 比 較成型 的總線標 準 協 議 主 要 是 美 國公 司 提 出 的 ， 包 括E c h e l o n 公 司 I)~L o n W o r k s 協議 、 電子 工 業 協 會 (E I A ) 的C E 總線協 議 (C EB u S ) 、 S m a r t Ho u s e L P 的智 能屋 協 議 和×一 1 0 公 司 的X 一 1 0 協 議等。 這 些 協 議 各 有 優 劣 。
標簽： 智能家居
上傳時間： 2022-03-11
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近年頻繁出現的霧霾天氣，加深了人們對肺癌的關注，迫切需要一種能對肺癌高危人群進行早期篩查和檢測的儀器。卟啉類化合物能與氣體中的某些分子發生明顯的顯色反應，該方法能有效地檢測出肺癌呼出氣體中的標志物。軟件系統是各類儀器功能實現的前提。針對肺癌檢測，本文基于ARMI設計開發了一套嵌入式肺癌呼吸氣體檢測軟件系統。結合軟件工程開發的相關技術思想，通過需求分析，在嵌入式Lnux平臺下對軟件系統進行開發設計，最終軟件系統能通過串口正?？刂芁ED燈、氣泵、電磁閥等硬件設備，還能通過圖像采集設備實現視頻監控和圖像采集功能，并合理協調下位機微控制系統各部件的運作時間，最終實現了肺癌檢測系統的軟硬件一體化，實現了肺癌氣體檢測系統從進氣到檢測到結果處理全套控制功能。文章最后對軟件系統進行了相應測試。文章主要內容包括以下幾點：①結合下位機微控制系統的氣路設計，從用戶角度采用統一建模語言與用例圖對嵌入式系統軟件的設計進行需求分析與模型建設②搭建嵌入式 Linux系統環境并對其構架進行剖析，完成系統開發核心的接口驅動程序—視頻傳輸驅動程序和串口驅動程序進行設計。③以α t-Creator作為開發平臺，對系統中氣體富集模塊，氣體檢測模塊，圖像處現模塊，氣體吹掃模塊進行了開發設計，并對各模塊的控制流程與核心技術進行了詳細描述①在6410目標板上搭建Linu系統環境，并移植交叉編譯后的肺癌檢測系統控制軟件。針對第二章中提出的開發需求對系統軟件設置相應的測試用例，完成系統軟件測試得出測試結果。
上傳時間： 2022-03-31
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調試好的電機加減速驅動源碼，親測應用，S/T/SPTA算法控制，可二次開發。核心算法在BSP文件夾。
上傳時間： 2022-05-19
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目前對于對步進電機的控制存在精度和價格方面的矛盾。因為高精度的實時演算需要較高性能的DSP芯片，成本較高，因此現在的控制方法是采用大量的硬件電路。這種控制方法的精度不但較低，且成本較高。國內為了省錢就大多數使用相對省資源的查表法，但是對于速度變化范圍很大的控制來說，在低速時會由于表本身的精度原因造成穩定性變差，噪聲變大的問題。這僅僅是低速時的細分問題。轉速越低，對它控制時的細分就越嚴格。此外還有扭矩的問題，當轉動過慢時，即使細分也無法達到應有的扭矩，這都是控制時遇到的問題。簡單的說，目前普遍存在于步進電機控制中的問題就是低速運轉和低速啟動的問題。當今是科學技術及儀器設備高度智能化飛速發展的信息社會，電子技術的過步，給現代工業帶來了質的提升。現代電子領域中，PLC的應用正在不斷的走向深入，這必將導致傳統控制的日益革新。PLC的控制具有高可靠性、高性價比。比如在機械手、液體混合罐、液壓、氣壓等方面都得到了廣泛的應用。PLC在1業方面的應用水平已逐步成為一個國家T業發展水平的標志2-0利用PLC采用程序設計方法來對步進電機進行控制，具有線路相對簡單，結構緊湊，價格低廉，而且可以通過控制按鈕實現對步進電機的正反轉和步進電郁轉速的控制，用途廣泛等優點。
上傳時間： 2022-06-19
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P89C51RD2單片機控制的智能化路燈節能裝置的設計
上傳時間： 2022-07-06
上傳用戶：XuVshu
以“混合式步進電動機驅動控制系統設計”和“電動座椅控制系統設計”作為實際應用背景，分析了兩種不同種類電動機的原理特性和控制方法，闡述了這兩個系統的開發過程，研究了單片機在這兩個系統中的應用，進一步挖掘了單片機在電機運動控制領域中的應用潛力。 文中分兩個部分分別對這兩個系統進行了介紹。在混合式步進電動機驅動控制系統部分，介紹了步進電動機的運行特性和控制方法，建立了仿真模型并對步進電動機各主要的運行特性進行了仿真研究，著重敘述了步進電動機多步距角控制、斬波恒流控制和升降頻控制等控制功能，以及上位機控制軟件的實現過程。電動座椅控制系統部分，首先闡述了無刷直流電動機的運行特性，建立了仿真模型并對先進PID控制方法在無刷直流電動機中的應用進行了仿真研究，著重闡述了位置記憶功能的實現過程。 實驗結果表明，系統硬件和軟件設計合理可行，圓滿的完成了既定的開發任務，實現了所有的預定功能，且運行性能良好?；旌鲜讲竭M電動機驅動控制系統可以通過上位機和控制面板分別控制，可以驅動不同種類的步進電動機且具備多種控制功能。電動座椅控制系統將無刷直流電動機應用到了電動座椅領域，且實現了電動座椅的智能化。這些也正是本文的創新之處。另外，結構化的硬件設計方法及模塊化的軟件設計法使得系統具有較好的通用性和可擴展性。
上傳時間： 2013-05-26
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本文以單元機組協調控制系統為研究對象，在分析了協調控制系統特性的基礎上，總結了實際運行的協調控制系統中存在的問題和影響控制效果的原因。把汽包鍋爐單元機組簡化為一個具有雙輸入、雙輸出的被控對象以及做了一些合理假設的前提下對協調控制系統建立的動態數學模型進行分析。 從快速滿足電網負荷指令的需求，抑制各種干擾，保證機組的穩定運行的中心任務出發，首次提出采用智能PID控制器作為汽機的主控制器，解決常規單自由度PID控制器不能兼顧目標跟蹤特性和抗干擾特性的問題，并在一定程度上解決了協調控制系統對鍋爐前饋回路過分依賴的問題。 針對鍋爐對象大遲延特性，利用模糊預估策略對過程的輸出進行預測。補償了鍋爐側純延遲帶來的不利影響；而且還具備了模糊控制不依賴于系統的數學模型，具有對系統參數變化不敏感，對于非線性、時變時滯等特性，呈現出較好的魯棒性等特點，當出現較大的誤差時，可以把系統從很大的偏離中拉回來，提高了系統的響應速度和安全性。仿真試驗表明采用模糊預估能夠降低系統的超調，取得較好的控制效果。 由于單元機組中的鍋爐與汽機為強耦合系統，為了實現一對一的單一控制，決定采用神經網絡多變量解禍控制，通過仿真證明，達到了很好的解耦效果。 為了從全局上優化系統的控制行為，采用模糊控制策略對鍋爐和汽機的指令進行智能化的調整和約束。根據不同的負荷階段、主要參數的變化情況及時調整有關的指令，使協調控制系統向著有利于全局優化的方向調節。 本文將神經網絡、模糊控制思想引入協調控制系統，并在此基礎上構造神經網絡、模糊自適應控制的智能PID控制方案。通過理論分析和仿真實驗證明了這一控制方法在電廠協調控制系統中的實用價值，和傳統的PID控制比較，這種智能控制算法有效的提高了負荷的響應速率，保證了系統的品質，取得了很好的控制效果。
上傳時間： 2013-04-24
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本文分析了永磁同步直線電動機的運行機理與運行特性，并通過坐標變換，分別得出了電機在a—b—c，α—β、d—q坐標系下的數學模型。針對永磁同步直線電機模型的非線性與耦合特性，采用了次級磁場定向的矢量控制，并使id=0，不但解決了上述問題，還實現了最大推力電流比控制。為了獲得平穩的推力，采用了SVPWM控制，并對它算法實現進行了研究。 針對速度環采用傳統PID控制難以滿足高性能矢量控制系統，通過對傳統PID控制和模糊控制理論的研究，將兩者相結合，設計出能夠在線自整定的模糊PID控制器。將該控制器代替傳統的PID控制器應用于速度環，以提高系統的動靜態性能。 在以上分析的基礎上，設計了永磁同步直線電機矢量控制系統的軟、硬件。其中電流檢測采用了新穎的電流傳感器芯片IR2175，以解決溫漂問題；速度檢測采用了增量式光柵尺，設計了與DSP的接口電路，通過M/T法實現對電機的測速。最后在Matlab/Simlink下建立了電機及其矢量控制系統的仿真模型，并對分別采用傳統PID速度控制器和模糊PID速度控制器的系統進行仿真，結果表明采用模糊PID控制具有更好的動態響應性能，能有效的抑制暫態和穩態下的推力脈動，對于負載擾動具有較強的魯棒性。
上傳時間： 2013-07-04
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交流伺服技術是研制開發各種先進的機電一體化設備，如工業機器人、數控機床、加工中心等的關鍵性技術，但是要提高交流伺服系統的控制性能關鍵在于伺服控制器對電機動態和靜態響應的控制，要獲得良好的電機動、靜態性能關鍵在于伺服控制器的控制算法。為此，本文開展了主要針對電機控制算法中的PID控制器參數整定算法研究。研究工作是基于黑龍江省科技攻關項目為支撐。 本論文在查閱大量文獻資料的基礎上，掌握了系統構成和基本控制原理，并分析了國內交流伺服存在的問題，設計了基于TI公司電機數字化控制芯片TMS320F2812的交流伺服控制器的控制單元；基于三菱公司智能化功率器件IPM設計了控制器的功率單元；以及電源單元和相關電路的保護單元。 基于電機矢量控制原理，構建了永磁同步電機的矢量控制模型，在原有研究的基本PID控制基礎上，根據模糊控制的基本原理，研究了應用于電機控制的模糊參數自整定PID控制器設計原理，構建模糊參數自整定PID控制器的數學模型，并進行該系統的仿真研究和實際應用程序設計。 本文的重點是闡述模糊參數自整定PID控制器的設計原理和方法，利用基于模糊參數自整定PID控制器的交流伺服系統仿真模型，應用Matlab/Simulink仿真軟件平臺驗證模型和算法的正確性，并與常規PID控制性能進行對比分析。在實際硬件平臺驗證了本文提出算法的可行性和正確性。 通過仿真和實際結果對比得出結論，模糊參數自整定PID控制器可以提高交流伺服系統的動態和靜態性能。
上傳時間： 2013-04-24
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