基于TMS320VC5402的RS_485通信设计

完成了基于TMS320VC5402 DSP的R5_485通信的硬件设计和软件编程.基于美国TI公司TMS320VC5402 DSP芯片的多通道缓冲口(McBSP)进行适当的硬件扩展,以SPI方式直接和MAXIM公司的MAX3100通用异步串行收发器接口,然后经Linear Technology公司的LTC 1480超低...     

一种基于立体视觉的车轮中心测量方法

在车辆尺寸参数测量系统中,车轮中心是一个很重要的过程参数,目前该参数都是由人工进行手动测量,为此提出一种基于立体视觉的车轮中心高精度测量方法.该方法以车轮钢圈作为处理对象,首先根据边缘分组算法和椭圆拟合判别算法提取出车轮钢圈的圆形特征;其次利用立体匹配算法获取车轮钢圈圆形特征上点的三维坐标;最后通过三维平面拟合、坐标转...     

基于效率与安全机制的核电站巡检与应急机器人的局部路径优化方法

为了提高核电站巡检与应急机器人的工作效率,针对核电站巡检环境与应急处置任务的特殊性,提出了一种适用于核电站巡检与应急机器人的有效局部路径优化方法.首先,在对核电站巡检与应急机器人运动建模的基础上,运用福克-普朗克方程求解伊藤过程得出核电站巡检与应急机器人沿直线和圆弧的动态运动分布函数,并搭建实验平台通过反复实验匹配准确的动态运动分布参数.基于此,提出效率与安全机制,将该机制应用于局部路径的再优化.实验表明,该方法能够在执行核电站巡检与应急任务的过程中对核电站巡检与应急机器人的路径进行再优化,提高任务执行效率.     

嵌入式GPS／GIS系统设计的几个关键问题及解决方法

提出嵌入式GPS/GIS系统设计中的几个关键技术问题并给出解决方案。对GPS数据质量采用神经元辨识的方法进行控制;对大数据量底图数据采用一种新的地图综合方法建立多级显示机制,节省内存,提高图形显示效率;建立基于la-bel的空间算子实现方式,完成采集图斑的现场变更,减少内业数据处理的工作量。实际应用表明,这些方法能够满足嵌入式GPS/GIS系统应用于土地调查业务的需要,提高了调查效率。     

基于虚拟视景驱动的车辆信息测控系统的开发

针对虚拟视景驱动的规格要求,对别克君威原型车进行改装,运用模块化设计思想构建,开发出车辆信息测控系统.本系统基于工业PC、Win2000软件平台,在原型车传感器改装基础上结合数字编程电路接口技术实现对各路车辆信息的采集;对原型车转向系统进行改装,以力矩电机模糊控制实现车辆回正力的实验室模拟;以Delphi开发了测控系统过程处理软件,以VC开发了基于TVSPP(TMRI vision simulation peer to peer)通信协议的动态链接库,实现了各路测控信息向视景驱动模块的传输.该设备实际运行可靠、操作简便、界面友好、通信稳定,较好地满足了使用要求.     

星球车松软星壤的轮腿式探测系统:Ⅱ-感知车轮

为增强星球车松软星壤的穿越通过能力,提出了轮壤交互接触信息的感知车轮设计。该车轮是一种星球车的前置轮腿式探测系统(WOLS)的关键部分,可实现动态轮壤交互的关键量测量(轮壤作用力/力矩、轮壤接触角和车轮沉陷量)。研究分析了轮壤力学的关键测量参量及其分组,完成了感知车轮的硬件设计和集成,提出了待测参数的在线测量模型和方法,通过标定校准和实车测试验证了该感知车轮的性能。     

带有振动触觉反馈的上肢康复系统

康复机器人在脑卒中患者的术后恢复治疗中起着重要作用。为了提高患者在康复训练过程中的主动性和专注度,提出了一种带有振动反馈的上肢康复训练系统。该系统利用多传感器获取人的上肢位姿信息,实现与虚拟场景的实时交互,并通过实时多层级振动反馈引导人的康复动作。通过心理物理学实验评估受试者对不同振动强度的感受,得出了人体感受区分明显的3个振动强度等级。构建了视触觉有效性实验,受试者需要在虚拟场景中完成特定的康复动作,实验结果表明,相较于无触觉反馈,受试者在振动触觉反馈的作用下可以更稳定高效地完成康复任务。     

一种用于接触作业的全驱动旋翼飞行机械臂设计与实现

传统欠驱动旋翼无人机的动力单元推力方向平行,无法在不改变姿态的情况下产生横向推力,限制了飞行机械臂的交互能力与应用场景。针对此问题,本文设计了一种全驱动旋翼飞行机械臂,通过倾斜动力单元的安装角度改变推力的方向,根据该结构设计了控制分配矩阵进而验证其全驱动特性,并从控制结构上实现了位置与姿态的独立控制;提出了用于接触作业的飞行机械臂的接触力控制方法,将接触检测任务分为接近阶段与移动接触阶段,采用力/运动混合控制器完成接触面法线方向上的力控制。户外实验结果表明,所设计的全驱动旋翼飞行机械臂实现了稳定飞行和移动接触作业,与欠驱动平台相比,飞行过程中的位置移动不依赖于姿态改变,姿态角稳定在±1.5?以内,且在移动接触过程中实现了接触面法线方向上的接触力控制。     

基于小波和人工智能技术的车辆无缝定位技术研究

基于自适应神经模糊逻辑推理系统(ANHS),在全球定位系统(GPS)信号阻塞时,为惯性导航系统(INS)提供位置和速度修正量以提高系统的精度和鲁棒性.首先用小波对数据信号进行降噪处理;然后设定INS的位置或速度作为ANHS的输入参数,经训练后输出相应修正量,训练期望值为经小波多分辨率分析得到的位置误差和速度误差.实验表明,无GPS信号时定位精度比同条件下卡尔曼滤波精度提高约40%,因此该方法可为车辆提供可靠有效的导航定位服务.     

一种基于多特征聚类的粒子滤波跟踪算法

提出了一种基于多特征聚类的粒子滤波目标跟踪算法.针对目标描述特征的多样性、特征分布描述方法的差异性及特征空间结构的任意性,提出将目标模型多特征表示统一在聚类计算框架下.算法利用基于均值移动的特征空间分析方法来自适应地计算任意结构特征空间中的聚类,在聚类的基础上提出了一种高效准确的目标概率密度估计方法来表示目标模型.利用核密度估计相似度量方法计算参考目标与候选目标的距离,作为粒子滤波系统观测的重要信息.提出了改进的粒子传播模型,有效提高粒子利用率.在大量真实序列图像上,使用LUV颜色特征与LBP纹理特征进行了目标跟踪实验.实验结果表明,提出的算法能获得较高的跟踪精度、鲁棒性强且满足实时性要求,与一些其它典型的算法相比,整体跟踪性能更好.