智能断路器的CAN总线网络节点设计

介绍了CAN现场总线技术在智能脱扣器数据通信上的应用,提出了上位机CAN智能节点硬件和软件的设计方案,研究了MCGS通过ZOPC_Server访问USB_2A型CAN接口卡的方法和上位机组态界面设计方案。     

基于积分分离的PID位置控制器的设计

本文在建立直线电机伺服系统PID位置调节器的数学模型基础上，分析其参数与系统动静态性能之间的关系，由此，设计了积分分离的PID位置控制器。仿真与实验结果表明，这种改进的控制器可以提高直线电机的位置控制性能。     

EtherCAT与Modbus协议转换网关的设计及实现

为解决工业应用中不同现场总线协议设备之间不能进行互联互通的问题,首先深入研究了Ether CAT和Modbus两种现场总线协议通信的原理以及运行机制,分析并阐述了基于对象字典映射方法的协议转换网关实现的原理,然后设计了基于"STM32+FPGA"架构的协议网关实现的软硬件方案,并搭建实验平台进行标准协议设备的实验测试,实验结果表明,该网关实现了Ether CAT标准设备与Modbus标准设备通信,从而实现了两种网络协议的转换功能。     

基于显著性检测的自适应机器人拣选系统

在分析了现有拣选系统需要事先进行样本特征提取的情况下,为适应复杂多变的拣选环境,提出了基于显著性检测的自适应目标拣选算法.该方法通过前景目标的相互对比,识别出最具显著性特征的物体作为拣选对象,避免了预先学习的过程,并能用分析结果不断修正识别特征,提高了系统的工作效率和自动化程度.设计了适用于工业机器人的拾取控制系统,涉及网络通信、总线管理和运动控制等多方面.实验结果表明了系统的准确性与稳定性.     

运动学误差模型变体下的机械臂标定精度研究

为进一步提高机械臂运动学标定精度,研究不同D-H建模方式下运动学误差辨识精度的差异,为运动学误差准确建模提供理论依据。围绕SD-H和MD-H运动学误差模型的各种变体形式,量化对比各模型变体的性态水平和线性化误差,并分析二者对运动学标定精度的综合影响。研究结果表明：x-z-y欧拉变换会破坏MD-H运动学误差模型最小性,不适用于运动学标定;其余满秩MD-H模型性态水平优于SD-H模型两个数量级;MD-H建模时引入的线性化误差与SD-H数量级等同;在模型性态水平和线性化误差综合作用下,较强测量噪声环境中的SD-H模型运动学标定精度(0.1%~39.3%)优于MD-H模型(0.1%~71.2%);角度类与位置类的运动学参数误差的辨识精度差异显著。研究成果为机械臂标定的精确建模以及误差类型与辨识方法的合理匹配提供了理论依据。     

伺服系统转动惯量辨识及其应用

伺服系统转动惯量的快速准确辨识是伺服驱动器控制参数自整定过程中的重要环节。伺服系统转动惯量主要有两种辨识方法,分别是基于加减速的辨识方法和基于模型参考自适应的辨识方法。同时伺服最优控制参数都与转动惯量存在一定的联系,通过转动惯量的辨识,可以有效对伺服系统速度环控制参数进行整定,通过外部干扰也表明系统具有一定的抗干扰性能。     

基于TMS320DM368的自动曝光算法北大核心

在TMS320DM368平台上实现自动曝光算法.通过图像数据估算场景亮度,将估算出的场景亮度与理想亮度输入到PID控制控制器中计算出曝光时间、信号增益等参数,实现自动曝光算法.实验结果表明该自动曝光算法在TMS320DM368平台上可以完成照度由1～10 000 lux变化下的自动曝光控制,且具有较好的动态性能,满足网络摄像机的使用要求.     

面向实时运动学标定的机械臂轨迹规划北大核心

为解决机械臂标定效率低的问题,针对机械臂实时标定中的作业-标定共用轨迹的规划方法进行了研究。首先,选择立体视觉作为测量方式,减少对机械臂末端的物理约束;然后,以作业轨迹和靶标可视性为约束条件,采用DETMAX算法选出最优测量构型作为轨迹中间点,并分析了中间点聚类数量与轨迹极值间的关系,作为确定轨迹数量的依据;最后,在关节空间下仿真分析了新方法所得轨迹特征。研究结果表明,匀速运动段与静止段间相连的角度和角速度轨迹均具有良好平滑性,角加速度连续且无跳动;角速度和角加速度轨迹极值远低于实际对应的指标极限;各关节在中间点的角度准确且停留时间充足。因此新方法能够满足机械臂在不停工前提下开展实时标定的要求。