双履带机器人电液行走控制系统建模与仿真

根据光伏板清扫机器人作业工况特点,提出了一种全液压履带式双阀控双马达驱动系统方案。为满足机器人直线行驶需求,提出双通道等同式交叉耦合同步控制策略,并建立阀控双马达同步控制系统数学模型。利用仿真工具Simulink对原设计系统模型和PID矫正后系统的动态特性性能进行仿真分析。仿真结果表明:校正后系统响应速度和稳定精度得到改善,经校正后,该系统能较好地满足清扫机器人工况要求。     

基于单目视觉的工业机器人拆垛系统设计与实验

基于单目视觉提出了工业机器人拆垛系统构想。为实现工业机器人视觉拆垛系统中机器人精确运动控制与工件位姿识别,运用D-H位移矩阵法建立了机器人运动学模型,得到机器人末端相对机器人坐标系的位姿信息。基于形状模板匹配法提出目标图像识别算法,得到各个目标图像在相机坐标系下的位姿信息;将三维视觉模型与机器人运动学模型进行信息融合,建立机器人视觉拆垛控制系统数学模型。基于CCD工业相机、4-DOF工业机器人搭建视觉定位抓取实验系统。通过对空间目标进行抓取的实验,验证基于单目视觉的工业机器人拆垛系统的正确性、精确性、鲁棒性。     

光伏板清洁机器人运动学建模与仿真

为实现光伏板清洁机器人的精准运动控制,运用D-H法建立光伏板清洁机器人臂架机构运动学数学模型。根据变量的性质,将光伏板清洁机器人臂架机构的运动学问题用驱动空间、关节空间、位姿空间之间的映射关系描述,根据机构的几何特征,分别推导出各工作空间之间的映射关系。在MATLAB环境下对臂架机构数学模型进行运动学仿真并绘制清洗装置末端轨迹包络图,验证光伏板清洁机器人臂架机构运动学数学模型的正确性。研究结果为光伏板清洁机器人轨迹规划、运动仿真与动力学分析等提供了理论依据。     

一种积分过程PID自整定方法

针对积分加滞后过程,提出了一种设定值加权的PID控制器参数自整定方法,并且针对该方法定义了一种鲁棒性能指标.首先引入一种内部反馈结构, 利用内部反馈结构中的比例控制器将积分过程转换为广义稳定过程,这就使得普通PID控制器设计方法可以在积分过程中得以应用.利用该方法并基于该鲁棒指标设计的控制器一方面克服了传统PID控制方法在控制积分过程时存在的结构上的缺陷,同时又提高了系统的鲁棒性和控制性能,仿真结果也表明基于本方法整定的控制器的控制效果要优于其它方法.     

多级异地远程控制系统中的权限管理

在多级控制系统中，控制权限的正确设置与管理对整个多级远程系统能否安全可靠运行起着至关重要的作用。本文介绍了利用西门子的Win CC中的内部变量来实现多级控制系统的权限设置与管理，并在黄河引黄涵闸远程监控系统中获得了成功的应用。     

基于视觉传感器的障碍物检测

针对移动机器人双目视觉障碍物检测的实时性和准确性两大难题,提出了一种适用于室内复杂背景的障碍物检测方法。通过Retinex图像增强操作消除环境光照不均匀的影响;运用扫描线种子填充算法分割图像中的路面、背景和障碍物;通过二值化处理、边缘检测提取障碍物的轮廓信息和位置信息。在AS-RE轮式机器人平台上进行实验,实验结果表明,机器人能够在室内环境中稳定地实现自主避障功能,验证了提出的双目视觉障碍物检测算法的可行性。     

KVM信号远程传输系统设计

为了实现视频和键盘鼠标信号远程传输,以微处理器、ISL59911和ISL59311芯片为核心,研制了一款低成本的KVM（Keyboard Video Mouse）信号双绞线远程传输系统。该系统包括发送模块和接收模块两个部分,分别完成对视频和键盘鼠标信号的发送和接收处理。经过实验验证,采用本设计的视频和键鼠信号传输距离可达200m,广泛用于安防和工控领域。     

基于Internet的PID自整定系统及其应用

介绍了一种先进的基于Internet的PID控制器自整定系统,并详细叙述了本系统在HVAC系统中的应用.该系统可以在远程计算机上运行,也可以在与过程相连的装有数据采集卡的本地计算机上运行.为了使不同动态特性的过程都能够获得较好控制性能,系统集成了4种过程辨识方法及5种PI/PID整定方法.实验结果表明,该自整定系统在HVAC系统应用中表现出较好的控制效果和较强的灵活性.     

恒压供水系统PID控制器的设计及PLC实现

以生活区的恒压供水系统为例，从硬件设置及软件编程两方面介绍了西门子S7—200系列PLC在变频调速恒压供水系统中的具体应用，并详细地介绍了PID控制器地设计和PID算法的改进。