基于嵌入式技术的远程视频监控系统

基于嵌入式技术的远程视频监控系统由网络摄像机,网络视频编码器与视频监控系统构成.其中网络视频编码器是系统中的核心部分,主要由CPU模块、电源时钟模块、控制模块、视/音频采集编码模块和网络模块组成.系统所涉及关键技术还包括视频数据的压缩编码、视频数据的实时传输及嵌入式实时操作系统.     

基于滚动预测原理的移动机器人路径规划

为解决全局静态未知环境以及动态未知环境下的移动机器人路径规划问题,借鉴预测控制优化原理,提出基于滚动窗口的移动机器人路径规划方法。利用机器人实时探测到的局部环境信息,通过有效的场景预测,以滚动方式进行在线规划。在局部路径规划中,借鉴墙壁跟踪的控制方法提高移动机器人的自主性。仿真结果表明,文中提出的方法计算量小、反应迅速,能很好的适应于未知环境中移动机器人的路径规划。     

基于OMAP3525多媒体平台的飞控系统设计

利用直升机所独有的悬停飞行状态,设计了一种基于OMAP3525多媒体平台的飞控系统,通过视频采集模块对绝缘子和导线等设备拍摄视频或者图片,实时传输到地面基站,以便工作人员对设备状态进行准确监控。本系统的应用使得输配电线路设备监控的准确度以及实时性得到很大的提高。     

嵌入式Web视频服务器的设计

嵌入式Web视频服务器监控系统以ARM芯片作微处理器,摄像机视频信号压缩采用MPEG-2编码格式并在嵌入式Linux中内置服务器应用程序.数据采集压缩模块实时采集视频数据,压缩后发给网络传输模块,媒体流经ARM芯片发到Internet.该服务器直接浏览Web视频,授权用户可控制摄像机或对系统配置操作,实现远端现场监控.     

基于优化向量场直方图法的机器人避障方法

为解决移动机器人在未知环境下的路径规划问题,从多传感器信息融合入手,研究了基于向量场直方图法的移动机器人避障方法,分析了向量场直方图法的特点,并对向量场直方图法进行了优化;仿真结果表明：该方法能在复杂未知环境中避开障碍物并寻找最优路径,验证了该优化算法的正确性和有效性.     

工控系统中数字视频叠加的设计

提出工控系统中视频叠加的设计方案,并采用该方案构建了视频叠加系统.系统基于FPGA实现了编解码芯片接口模块、视频叠加模块以及工控系统接口模块.存储器映射架构的灵活运用使系统易于修改,系统可重用性强.彩色视频叠加效果使叠加信息与图像背景的对比度更强.单像素叠加精度的实现,使系统能精确定位目标.该系统适合于恶劣环境下的工业级应用.     

基于VxWorks的低空突防仿真计算机设计

基于嵌入式操作系统VxWorks平台设计了低空突防仿真计算机,该计算机是纯数字分布式实时低空突防仿真系统的核心.在低空突防仿真主控机的控制下能够动态加载数字地图,提供地形跟随/地形回避/威胁回避航迹规划结果,模拟机载雷达扫描,实时提供地形匹配结果,该仿真机系统采用真实数字地图,具有多任务综合调度管理,实时外部数据通讯的特点.     

基于移动机器人的声源定位系统

介绍了一种协助移动机器人平台搜寻目标方向的声源定位系统。这种听觉系统的最终目标是服务于移动机器人，它所提供的听觉信息再匹配视觉信息，将指导机器人的运动路径。此系统基于时延估计算法，在这种算法中，首先通过能量探测声音起点，然后通过广义互相关法计算时延以确定声源的方向和位置。但是，如果听觉系统麦克风阵列的安装位置离机器人很近，由于采集声源时被马达噪音干扰，将会导致计算结果产生误差。为了克服以上问题，作者改进了广义互相关法。实验表明，本文中提出的声源定位系统可有效应用于移动机器人平台。     

未知环境下室内移动机器人定位导航设计与实现

为实现室内移动机器人在未知环境下的定位导航,设计了一台基于机器人操作系统(robot operating system,ROS)的室内移动机器人,研究了增量式构建栅格地图、代价地图的环境地图构建方法和自适应蒙特卡罗(amcl)定位方法以及运用Trajectory Rollout 和Dynamic Window Approaches算法的路径规划方法.实验结果表明:该自主导航与定位软件能增量式绘制环境地图,所规划的路径符合最优路径;机器人按照规划路径行走时的导航定位精度能够达到10 cm,偏转精度达到±5°,能够实现未知环境下室内移动机器人的定位与导航.     

移动机器人路径规划技术

为使移动机器人在实际地图环境中自主根据算法规划行走最短路径,研究A*、蚁群和遗传算法的实际应用.通过仿真和控制变量方法,将3种算法在模拟地图环境中进行最短路径规划,对比不同算法在不同复杂程度地图上的规划效果,找出实际地图环境中算法应用的规律,并通过多次测试与仿真修改.仿真结果表明:A*算法在实际地图环境中应用效果最佳,移动机器人能够自主根据A*算法规划出最短路径.     

基于智能手机远程监控的倒闸服务机器人系统

为解决传统模式下电力系统倒闸操作存在效率低、人力成本高的缺点,设计一种以服务机器人为平台并具有远程移动监控功能的倒闸服务机器人系统.系统本地端以搭载Android系统的ARM Cotex-A8工业开发板为主控模块,利用JNI技术实现ARM主控模块与专门定制的硬件功能模块交互通信;系统远程监控端以搭载Android系统的智能手机为远程移动监控平台,通过WiFi或3G/4G移动网络实现与服务机器人本地端网络通信.测试结果表明:服务机器人系统可以辅助倒闸操作并且实时远程监控,具有较高的可靠性、稳定性及管理的灵活性.     

基于LabVIEW 7 Eexpress的数据采集系统

基于LabVIEW 7 Eexpress的数据采集系统由主控机界面和FCS2000-PLC数据采集模块组成,用于火车闸片测试台.主从机使用ModBus串行通信协议,单独广播通信方式.程序分为参数设定、监听、数据处理等三个子模块.通过定义主从机读操作的两次握手命令-应答帧格式及其参数改写子VI实现数据采集.     

基于磁导引和2 维码定位的机器人自动导航

鉴于磁导引导航的优点,结合2 维码地标辅助定位的方法,提出一种新的轮式机器人自动导航系统。采 用模块化设计的思路设计出机器人的硬件系统,分析研究各模块的关键技术以及路径规划算法。搭建基于Data Man 及Arduino 的机器人软件平台,并在实验场地进行机器人导航实验。结果表明：该系统能实现机器人自动导航的要 求,可以作为研发平台推广应用到物流和室内搬运等场合。     

基于可互换性虚拟仪器的导弹通用检测设备

基于可互换性虚拟仪器的导弹通用检测设备,其PCI总线卡式虚拟仪器测试平台由军用便携机及外设、万用表卡、示波器卡、功率计卡、频率计卡、信号调理接口模块等构成,系统软件功能模块由主控程序模块、测试功能模块库、交互功能模块库、文档库、功能模块库以及在线帮助等组成.用LabWindows/CVI 6.0开发测试功能模块,完成对PCI板卡的控制和通讯,是实现系统互换性的关键.     

六轮六驱火灾巡检机器人

为满足城市环境预防火灾的需要,设计一款适用于火情监测且运动灵活的巡检机器人。该机器人由移动平台与云台组成,悬挂系统使用摇臂转向架结构,采用6轮6驱的驱动方式运动;底层控制系统采用嵌入式设计,集成超声波传感器、温度传感器、烟雾传感器、灰度传感器、摄像头和无线通信模块,通过巡线的方式实现机器人的自主移动;设计一款遥控器手动控制机器人运动;对机器人主要部件进行静力学分析,利用Adams软件进行仿真实验,搭建实验样机进行巡线实验。结果表明,该火灾巡检机器人具备可行性。     

分布式多移动机器人系统中个体控制程序设计

采用模块化方法设计分布式多移动机器人系统中的个体机器人控制程序,包括传感器及其数据处理、世界模型、决策、执行、仲裁和通信等模块.其每个传感器信息处理模块作为整个控制程序的一个子线程,独立地处理对应传感器信息后将数据送给世界模型;决策模块则由态势分析、上层策略、知识库、底层策略和动作控制策略库等子模块组成.     

基于Android平台的服务机器人控制系统

为了实现Android平台对机器人的无线控制功能,以服务机器人为例,设计该服务机器人的控制系统,实现Android终端与单片机间的无线通信,从而可以通过Android终端控制机器人。详细介绍该室内服务机器人控制系统的硬件设计和软件实现的全过程。以ATmega128单片机作为控制核心,Android终端可以通过无线通信模块对机器人进行控制,扩展了机器人的服务功能。在AtmelStudio6.0环境下采用C语言编程实现服务机器人各模块设计,使用Java语言通过eclipse软件编写Android应用程序,完成Android终端与单片机之间的通信。