基于S3C4480X＋uCOSⅡ的触摸屏设计

在分析触摸屏嵌入式系统工作原理的基础上，给出了基于微处理器S3C44BOX的触摸屏设计方案。基于uCOSⅡ嵌入式实时系统，针对触摸屏驱动程序设计存在的难点，提出了具体的解决方法。     

基于Adaboost识别算法的电力塔杆拉线防盗报警系统的研究

近年来,电力塔杆拉线被盗事件时有发生,针对传统的拉线防盗系统实时性较差,防盗报警误报、漏报率高等问题,设计了一种基于Adaboost识别算法、STM32和uCOSⅡ的电力塔杆拉线防盗报警系统。以STM32微处理器为核心,搭载uCOSⅡ操作系统,实时采集振动、拉力、倾角加速度传感器信号,通过Adaboost算法对拉线状态进行识别判断,将结果以GSM消息方式传递给运行维护人员。实验表明,该系统实时性较强、运行可靠,预警准确率达89.4%以上,报警准确率达100%,具有较高的工程实践意义。     

基于ADV212的数字域TDI图像压缩设计

针对星上高清灰度图像存储压力过大的问题,提出了基于ADV212图像压缩芯片结合FPGA实现的数字域 TDI积分图像压缩解决方案。在实现的过程中ADV212芯片是以16 Bit‐Raw Pixel‐JDATA模式完成对图像进行高效高质压缩,图像以8 Bit‐RAW格式从Basler CMOS传感器相机中输入,使用FPGA完成对8 Bit‐RAW格式图像的数字域TDI积分算法实现、ADV212芯片的配置及驱动、ADV212芯片VDATA路输入图像的预处理及整个系统的控制。实验表明在无损压缩情况下,系统可以稳定工作在50 M H z像素时钟下,压缩比可达2∶1。该系统具备轻小、使用灵活、图像存储率高及压缩率可调等优点。     

基于图像的机器人视觉伺服实验研究

以二自由度平面机器人为研究对象,组建了由两杆平面机器人、DSP图像处理系统、PMAC运动控制卡、松下交流伺服系统、工控机组成的机器人视觉伺服系统。建立了机器人视觉伺服系统的数学模型,并对基于图像的机器人视觉伺服系统进行实验研究。实现了基于圈像的机器人视觉伺服系统在具体硬件环境中的实现。     

基于任务空间双模式结合的遥操作机器人系统

遥操作技术是空间、深海以及遥远距离等特殊环境下机器人完成作业任务的关键技术。构建了基于PHANTOM手控器及MOTOMAN机器人的遥操作机器人系统平台,能够实现对象的主从抓取、自主抓取以及两者结合抓取等几种抓取任务,并完成人性化用户界面的设计。针对遥操作机器人主从双边存在的时延问题,设计了基于任务空间检测的自主模式和主从模式相结合的遥操作机器人系统工作模式,相比于传统的遥操作机器人系统所采用的工作模式更加省时高效。实验结果表明所提出的工作模式能够满足存在通信时延情况下遥操作机器人完成任务的需要。     

机器人足球比赛无线通讯子系统的设计

在简要介绍机器人足球比赛系统架构基础上，针对其通讯子系统提出了设计与实现方案，采用基于蓝牙核心技术的无线通讯芯片nRF401与微控制器芯片AT89S52的硬件电路设计，并采用基于嵌入式实时操作系统RTX51的软件设计，为机器人足球比赛系统提供了高效可靠的通讯平台。     

基于CSS技术的室内导航系统设计与实现

设计并实现了一种基于Chirp信号往返飞行时间（round time of flight ,RTOF）的室内导航系统,用于在复杂建筑物内部多个目标点的定位及跟踪。系统采用时分算法允许多标签同时定位,移动标签与锚节点之间实现双边双向测距（symmetrical double‐sided two‐way ranging ,SDS‐TWR）算法,移动标签并把测距结果传送给定位基站,定位基站再将结果透传到计算中心处理。计算中心利用改进的卡尔曼滤波算法减弱NLOS误差影响,采用加权矫正三点定位算法计算出移动标签位置信息,并存储定位结果于定位服务器。客户端可访问定位服务器查看所需要标签的定位结果。实验结果表明,在特定复杂楼层内,系统定位精度能达到2m,满足室内导航精度需求。本系统实现了定位刷新时间与标签个数的最优化,也具有较好的规模伸缩度以及易部署性。     

基于机器视觉的机器人分拣系统的设计与实现∗

基于机器视觉的机器人分拣系统能够感知环境的变化,当作业环境发生变化时,通过相机视野做出应对,在分拣作业中有着较强的适应能力。文章主要论述了机器人分拣系统的工作流程,分析了基于机器视觉的机器人分拣系统的硬件构成,探讨了基于机器视觉的机器人分拣系统的设计,最后分析了功能的实现。     

基于CANopen和RTLinux的机器人模块化控制系统设计

针对结构复杂,关节数量多,实时性要求高的机器人系统,提出了一种建立在CANopen和RTLinux基础上的分布式模块化机器人控制系统结构,从硬件和软件两个方面详细介绍了系统的设计方案。在基于CAN总线的控制系统硬件结构基础上,采用基于CANopen的应用层协议,提高了系统的开放性和可扩展性;同时在实时操作系统RTLinux下实现CANopen协议栈,开发机器人控制软件,保证了系统的实时性。     

基于GA神经网络的两足机器人控制研究

两足步行系统是一种多变量、非线性、强耦合及时变的复杂系统,很难用精确的数学模型来描述步行机器人的动力学系统.采用基于遗传算法的神经网络系统实现对两足步行机器人的稳定性控制.将两足步行机器人零力矩点轨迹作为判断其稳定性的依据,利用遗传算法学习神经网络的权值,使神经网络以较高的精度逼近两足步行机器人的非线性动力学系统,从而控制两足步行机器人稳定行走.最后通过单片机控制两足步行机器人各关节电机的旋转,使它们默契配合,从而形成一个有机整体,共同驱动两足步行机器人按某种固定步态稳定行走,实现了两足步行机器人控制系统的软硬件设计.     

基于Smith预估控制的温度传感器检测装置的研制

针对矿井胶带运输系统中温度传感器运行情况不能进行实时现场检测的问题,设计了一种基于Smith预估补偿控制的便携式井下运输机温度传感器检测装置。详细介绍了该装置的工作原理,阐述了恒温箱、本安电源电路的硬件设计及基于Smith预估控制的驱动系统的设计,并给出了装置的软件主程序流程图。实验结果和现场运行结果表明该装置具有携带方便、测量准确、实时现场检测等特点。     

VME总线嵌入式交流调速控制系统

控制系统是交流电机控制的核心.为了提高交流电机控制性能,将基于VME总线的嵌入式系统应用到交流调速系统中,控制器硬件采用美国GE公司的VMIC高性能控制器;软件平台采用嵌入式实时操作系统VxWorks,保证了控制系统的稳定性、快速性与实时性.实验结果表明,该系统能够实现高性能的交流电机控制.     

基于WiFi的分布式无线数据采集系统

随着测控技术的发展,测控环境趋于多元化,数据采集量更加庞大,数据分析更加复杂,对数据采集系统要求更高。论文研究并实现了一套基于WiFi的分布式无线数据采集系统,可很好地满足上述需求。系统分为下位机无线数据采集模块和上位机数据采集分析软件。无线数据采集模块基于ADuC845单片机开发,由电源管理、WiFi无线通信、信号处理、A／D转换、主控电路等模块组成,将采集到工业现场设备的实时数据通过WiFi传输给数据采集分析软件,软件采用C＃语言开发,实现数据采集、监控、记录、分析。     

飞行校验系统嵌入式信号采集组件的设计与实现

针对飞行校验系统中的 DM E设备的飞行校验需求,设计了一种基于嵌入式的信号采集组件,该组件以ARM嵌入式系统作为整个系统的处理和控制核心,系统包含了A／D转换、ARINC 429总线接口、GPS同步信号接口以及与上位机通讯的LAN接口等相应的硬件设计,并开发了基于嵌入式linux系统的相应硬件接口驱动,包括SPI总线驱动、ARINC 429总线接口驱动程序以及相应的测试应用程序等。该系统最终实现了对地面台站DME的测量分析,经实验测试能正常完成对模拟信号的测量处理,对ARINC429命令的完整解析,并可以实现与上位机的数据传输功能,该组件具有较强的可移植性,可推广应用于其他实时测量领域。     

Hybrid Educational Strategy for a Laboratory Course on Cognitive Robotics

This paper presents an innovative cognitive robotics laboratory course based on the latest developments in mobile robotics, communication networks, software agents, and educational technologies. The hybrid educational strategy combines simulation and experiments on real robots, as well as in-class experiments and remote control over the Internet, while the students are assisted by human tutors and artificial software agents. Evaluation data demonstrate the validity and attractiveness of this approach.     

Optimal Digital Controller Design for a Servo Motor Taking Account of Intersample Behavior

A continuous‐time plant with a discretized continuous‐time controller does not yield stability if the sampling rate is lower than some certain level. Thus far, high‐performance electronic control has made use of expensive hardware needed to implement discretized continuous‐time controllers; low‐cost hardware generally does not have a sufficiently high sampling rate. This technical note presents results comparing performance indexes with and without intersample behavior, and provides some answers to the question of how a low‐specification device can control a plant effectively. We consider a machine simulating wafer handling robots, which is an electromechanical system driven by a direct drive motor, at a semiconductor factory. We illustrate the controller design for the robot with and without intersample behavior, and present simulations and experimental results using these controllers. Taking intersample behavior into account proves to be effective in improving control performance and makes it possible to choose a relatively long sampling period. Controller design in terms of the performance index with intersample behavior makes it possible to deal with situations in which a sufficiently short sampling period may not be employed, and freedom of controller design may be widened, especially regarding the choice of the sampling period.     

用于电力系统控制的计算机辅助工程(CAE)平台的设计

介绍了用于电力系统仿真及控制器设计的计算机辅助工程平台的开发。给出了该平台的软、硬件设计方法,描述了该平台的功能和应用。利用该系统,可以使控制算法设计人员方便地将在平台上仿真后认为满意的算法直接提取出来,经平台提供的编译连接程序处理后直接下载到ＤＳＰ硬件中,从而显著提高了控制器设计的效率。文中还介绍了该平台在ＳＴＡＴＣＯＭ 控制方面的动模实验结果     

基于电流重构的PWM整流器控制研究

在深入研究PWM 整流器拓扑和数学模型的基础上,提出一种基于相电流重构和虚拟磁链的PWM 整流器无传感器控制策略。三相交流电流可根据直流母线电压和开关管信号进行重构,重构电流进行调理滤波后可用于建立虚拟电网磁链从而估算出坐标变换所需的角度信息。该控制策略不仅可作为无传感器控制系统独立运行,也可作为传统PWM 整流器的一种备用控制方案,降低因传感器故障造成的影响,提高系统的可靠性。实验部分搭建了基于RT‐LAB半实物实时仿真硬件电路和 TMS320F28335数字处理器的实验平台,实验结果证明了该控制策略的正确性和可行性。     

基于DSP的异步电机矢量控制系统

介绍一种基于DSP的异步电机矢量控制系统.系统采用TMS320F2812为控制核心,以智能功率模块IPM组成电压型逆变器,以电压空间矢量控制技术为基础,通过电流和转速检测电路构成闭环控制系统,并给出了系统的硬件和软件设计方案.实验结果表明,系统具有良好的控制精度和较强的实时性能.