“探索者”号无缆水下机器人控制系统

机器人系统概况 “探索者”号无缆水下机器人是国家科委“863”高技术自动化领域的课题,它是我国自行研制的第一台无缆自治水下机器人。主要用于防险救生作业和海底资源考察,如在指定海域进行搜索,对失事目标进行拍照、录相,以及对失事海域现场的海洋要素进行测量。它的工作深度为1000米。最大航速大于4节,侧移速度大于1节,下潜速度大于0.5节。续航能     

水下机器人技术

概述水下机器人是一个水下高技术仪器设备的集成体。它除集成有水下机器人载体的推进、控制、动力电源、导航等仪器、设备外 ,还需根据应用目的的不同 ,配备声、光、电等不同类型的探测仪器。这样 ,水下机器人可以作为人类进行水下研究、观测和作业的动态实验室平台 ,作为人类智能和各种感官、器官在水下的延伸 ,去完成人类肌体无法直接达到的各种水下环境的探索任务。水下机器人可分为两种基本类型 ,即“自治式水下机器人”和“遥控式水下机器人”。“自治式水下机器人” ,国际上统称为AUV (AutonomousUnderwaterVehicle) ,它是根据各种…     

“探索者”号无缆水下机器人水下回收系统的设计与应用

本文详细介绍了“探索者”号无缆水下机器人在收系统设计思想及电控系统的实现方法，本系统分为水上水下两部分，ＲＯＶ式潜水平台型回收器，可在水下灵活运动，并可定向，定深，依靠电视跟踪技术和声纳定位技术实现回收器与水下机器人的对接。     

超小型水下机器人改进设计及智能控制系统

基于目前部分超小型水下机器人的机械不足之处，提出简单易行的改进方案。提出包含智能闭环控制算法的软件设计框架，使超小型水下机器人具有更强的鲁棒性, 灵活性及适应性。在具有复杂流场干扰的实验环境测试下，改进型超小型水下机器人具有明显的优势。     

基于CAN总线的自治水下机器人控制系统

将CAN总线应用在自治水下机器人中,构成多主站的分布式控制系统,取代了以往水下机器人采用的集中式控制结构及主从式网络结构．从硬件和软件两方面详细介绍了CAN总线在自治水下机器人中的应用方案,设计了基于P87C591单片机的CAN总线控制器,并针对水下机器人分布式控制系统的需求特点,设计了CAN应用层协议和相应的通信软件．最后通过湖试验证了控制系统的可行性和可靠性．     

小型自治水下机器人控制系统研究开发

开发了一种性价比高的CAN总线分布式自治水下机器人控制系统结构,并采用了独特的故障处理方法．根据弱耦合简化模型,详细设计了航行控制器,并对航行控制系统进行了仿真研究．仿真与试验结果表明: 控制系统性能可靠、传输率高,并具有很好的鲁棒性与稳定性,能够满足水下机器人工作环境复杂多变的要求．     

基于超短基线的缆控水下机器人动力定位

动力定位 (DynamicPositioning(DP) )技术是水下机器人的关键技术之一。因此针对当前动力定位主要在缆控水下机器人 (ROV)中应用的情况 ,给出了ROV动力定位技术的实施方法。通过声学定位技术确定ROV的坐标 ,计算出与期望位姿的差 ,将其作为神经网络控制器的输入量来控制ROV ,从而进行动力定位。同时还重点研究了ROV动力定位中的主要研究内容即水声定位技术和定位控制技术的构建。     

水下机器人三维可视化控制系统

研究水下机器人可视化系统问题,由于海洋作业情况复杂,存在弱观测、大时滞环境中机器人的稳定性和实时性差,控制显得尤为困难。针对目前可视化系统开发难度大、周期长的缺点,提出了一种WPF技术的三维可视化系统的设计方案,包括3DSMAX几何建模,Expression Blend 2三维可视化实现和Visual Studio 2008控制代码设计。结果表明,采用改进的泛化图形环境的方法为水下机器人可视化系统的实现提供了一种高效、简易的途径。经水池实验证明,系统能够对水下机器人进行实时可视化显示并完成操控任务。     

水下机器人嵌入式控制系统设计和运动控制仿真

水下机器人的控制系统要求体积小、功耗低、性能可靠。本文设计了基于ARM9处理器的水下机器人嵌入式控制系统。该系统基于AT91RM200处理器,扩展了与传感器系统的通信接口和与推进器系统的电路接口。建立了水下机器人的运动模型,进行了横倾角和深度协调控制的仿真。     

水下机器人嵌入式基础运动控制系统

从硬件和软件两方面详细地讨论了水下机器人嵌入式基础运动控制系统的体系结构,从根本上改变 了以往水下机器人运动控制系统依靠上位机与下位机相结合的体系结构.同时详细阐述了水下机器人基础运动控 制的整个信息流程.最后通过海上试验验证了整个基础运动控制系统的可行性和可靠性.     

水擦液配制及废水处理监控系统的实现

在水擦液配制及废水处理监控系统的开发过程中，我们肛用两级计算机集散监控系统。该套系统主要由工控机和可编程序控制器（PLC）组成。文章介绍了这套系统硬件和软件的设计及实现方法，并对一些关键环节进行了比较详细的论述。     

基于微波通信的过程控制系统方案设计

简要介绍了过程控制系统的概念以及在工业生产现场的重要地位,重点设计了以德国西门子小型可编程逻辑控制器S7-200系列PLC的组网微波通信方案,给出了过程控制系统中主站与从站的硬件构成原理与软件编制流程,最后设计了通信过程中的误码检错方法.整套设备在现场运行前对信号的传输过程进行了性能测试,结果表明:所设计系统操作简单、性能可靠、通信无误,具有较高的工程应用价值.     

基于视频的车辆检测系统设计

设计一种基于视频技术的嵌入式车辆检测系统。该系统采用DSP+FPGA硬件结构,通过FPGA进行图像采集控制,DSP进行图像处理,实现对运动车辆的检测。程序设计采用选择性背景更新法提取背景,并对运动目标的连通域检测算法进行改进。该系统应用于城市交通信号机的交通信息采集,在功能、可维护性等方面优于感应线圈等传统的检测方式。     

基于VB的PLC和上位机通信的实现方法

介绍了用VB实现PLC和上位机通信的原理和一种简单实用的通信方法 ,并从硬件连接和软件编程两个方面阐述了设计思想     

基于触摸屏的气动机械手控制系统设计

本案根据技校教学实训需求,在分析气动机械手的结构与动作过程的基础上,设计了气动控制同路、PLC控制系统、触摸屏监控画面.该气动机械手设计合理、动作安全可靠、互动性好,具有很强的开放性和扩展性.     

基于无线通信和PLC的网箱自动投饵系统设计

研究了一套无线通信模块和PLC相结合的自动投饵控制系统。该系统上位机通过LabView 2011编写人机界面,经过NI OPC Servers实现硬件接口的转换;命令流经虚拟串口,通过电信运营商的CDMA网络,被CDMA通信模块接收并传输至PLC,从而实现对投饵直流电机等的控制,完成远程投饵。粒位仪和水下摄像头可将投料机内部的饵料量和鱼群的情况及时返回到用户界面。正常情况下,PLC处于运行状态时,内部的程序会根据每天的潮汐规律更改当天投喂的时刻,并根据设置时间实现自动投喂。实验结果表明,该系统智能化程度高,能够实现深海网箱养殖的无人化、科学化和自动化。     

交通信号灯的PLC控制系统设计

详细介绍了基于PLC的交通信号灯控制系统设计。针对交通信号灯的控制要求,重点阐述了该PLC控制系统的硬件和软件设计过程,之后又借助仿真软件S7-PLCSIM对控制程序进行了模拟运行、演示,证明了该控制系统的可行性。     

基于PLC的无线通信测控系统应用研究

文章以水源井群集控系统为例,介绍了系统工作原理和在现实生活中的重要地位.重点设计了以中国移动网络为平台的GPRS远程监控水源井群组网方案,给出了控制系统的硬件设计并编写了相应软件流程,最后说明了控制系统的抗干扰设计思路.整套系统已成功应用于某工业生产企业,达到了预期设计目的.经现场运行结果表明,该系统性能稳定、操作简单、通信无误、成本低廉,具有较高的工程推广应用价值.