四足机器人运动分析及控制算法研究

为实现一种液压驱动的四足机器人稳定行走,针对JQRI00四足机器人进行了步态规划,并推导出其运动控制算法。根据前期对四足机器人的结构设计,建立其运动学模型,得到各关节运动的逆运动学分析。根据JQRI00的驱动特点,对其运动控制算法进行研究。并利用ADAMS对机器人进行仿真。仿真及控制系统实验的结果准确合理,表明所研究的步态规划正确可行,控制算法实时有效,为机器人后期的复杂动作控制提供参考。     

液压驱动四足机器人步态规划和运动控制

针对液压缸运动加速度突变影响四足机器人运动平稳性的问题,对液压缸的加减速控制方法进行了分析,对液压缸的运动平稳性和特性等方面进行了研究,提出了7次位移曲线控制方法作为液压缸的位移控制规律。根据运动稳定裕量原则规划了四足机器人的直行步态,保证三足支撑机体时稳定裕量为75 mm。利用ADAMS仿真软件对所设计步态进行了仿真,分析对比了步态的运动学量、动力学量和位移控制规律的运动特征曲线,验证了步态的可行性。在四足机器人原理样机上进行了实验调试,并将试验与仿真结果进行了比较。研究结果表明,机器人能够根据规划的步态完成多个循环的稳定行走,通过7次位移曲线的应用提高了机身在整个行走过程中的平稳性。     

钢塑板自动焊接控制系统

本文描述了钢塑板自动焊接控制系统的组成和控制程序的编制方法，并介绍了一种三相均衡负荷的多点焊接控制方法。     

塔式太阳能热发电站中的定日镜跟踪装置研制

针对塔式太阳能热发电站中定日镜跟踪装置通常采用开环控制方式,存在跟踪精度低、累积误差大等缺点,该文介绍了一种采用双轴传动机构的新型跟踪装置硬件设计、工作原理和控制策略。该装置的控制系统采用开-闭环结合的控制方式,以DSP(TMS320F2812)作为控制器,与发送太阳位置信息和控制命令的监控计算机实时通信。实验结果表明,该跟踪装置设计合理,运行稳定,反应速度快,实时跟踪精度优于3.5 mrad,超调量小于3.2%,实现了定日镜的实时精准跟踪。     

基于DSP的太阳光线自动跟踪系统设计与实现

以DSP为主控制器设计太阳光线自动跟踪系统.采用简单的太阳位王算法粗略跟踪太阳光线;再利用光线跟踪传感器精确跟踪.介绍模拟跟踪装置的组成、光线检测原理,并详细描述控制系统.该系统能在大范围内精确检测太阳光线入射角,并将信息实时返回至监控装置.由于跟踪传感装置结构简单、跟踪方法易于实现,且传惑器价格低康,有望应用于高聚光型太阳能发电系统.     

基于MatLab的双变频拉丝机控制仿真模型

在MatLab／Simulink环境下,利用MatLab Library模块库,建立起双变频拉丝机控制系统的基本模型。通过该模型,可以实现对拉丝电机与收线电机速度的同步控制仿真。仿真结果表明,该仿真模型符合实际的控制系统。     

一种大范围太阳光线自动跟踪方法

分析了聚光太阳能发电系统中目前常用的程序跟踪法和传感器跟踪法的特点,阐述了程序跟踪和传感器跟踪相结合实现精确跟踪的原理,并介绍了相应的控制方法和模拟跟踪装置的组成。这种方法可以利用低成本的角度传感器和四象限光电池实现太阳光线的精确跟踪,有利于降低跟踪系统的硬件成本。跟踪装置运行结果与SPA算法的结果比较,实测的跟踪误差不大于0.03°,满足高聚光比太阳能发电系统对太阳跟踪的要求。     

基于DSP的日光方位传感器原理及软件设计

针对塔式太阳能发电系统多定日镜跟踪太阳的问题,提出了一种基于信号处理芯片(DSP)的两轴日光方位传感器。传感器由DSP、四象限光电池、高度角调节电机、方位角调节电机和编码器等构成,控制软件包括模拟量的采集程序、电机控制程序、光电编码器的读数程序等。传感器根据四象限光电池的电压信号调节高度角电机和方位角电机,使光线与四象限光电池垂直,读取编码器的数据进行变换即可得到太阳的实时位置信息。设计的日光方位传感器结构简单、成本低廉,适用于多种受光器件的群控跟踪系统。     

基于FPGA的四足机器人控制系统

针对现有控制系统的不足,提出了一种四足步行机器人控制系统构成方案,即由一个主控制器和四个子控制器构成分布式控制系统,采用现场可编程门阵列(FPGA)进行高速数据通信。主控制器进行系统协调控制、步态规划运算,并向各子控制器发出运动指令;子控制器实现相应各条腿的三个关节运动控制,向主控制器传送各条腿的运动状态数据。主控制器采用ARM9内核的32位微处理器芯片,子控制器采用C2000系列32位微控制器,彼此间通过专门设计的FPGA通信模块进行数据交换。试验运行证明,该控制系统具有良好的可靠性,能较好地实现对机器人移动平台的实时控制。