基于DSP的高压巡线机器人伺服控制系统

在分析和研究高压巡线机器人原控制器的基础上,设计了一种基于DSP 的全数字化控制器。该控制器采用主从式多处理器工作模式,用6 个DSP 对机器人12 个关节的无刷直流电机进行伺服控制,采用高速CAN 总线实现上位机和下位机的通讯。与原控制器相比,该控制器具有较高的集成度和优良的性价比,便于降低成本,减少机电系统体积。试验表明,该控制器性能稳定可靠,可满足机器人多轴控制的需要。     

基于模糊PID算法的轮式机器人驱动轮控制器设计

针对无刷直流电动机驱动轮式移动机器人的调速控制问题提出了一种解决方法。简单介绍了轮式机器人的机械结构以及模糊控制理论,然后对轮式机器人控制系统进行了硬件设计,并对轮式移动机器人各驱动轮的转速闭环控制设计了模糊PID控制器。实验表明:与传统的PID控制效果比较,该模糊PID控制器能够有效提高系统的控制精度和伺服性能。     

基于cRIO平台的电动缸位移与力伺服控制系统设计

为满足电动缸的控制需求,设计了一套基于cRIO(compact-RIO)嵌入式系统平台的电动缸位移与力伺服控制系统。为提高系统的动态响应性能,设计了带前馈的PID闭环控制器。通过软件设计,实现了控制器算法并进行了直线和循环正弦伺服运动轨迹规划。在具体的电动缸系统上进行了试验,试验结果表明,位移与力伺服控制均具有较好的跟踪效果,验证了设计系统的有效性。     

基于神经网络的机械臂电机速度控制器的片上可编程系统

针对机器人伺服控制系统高速度、高精度的要求,介绍了一种全数字化、基于神经网络控制的直流电机速度伺服控制系统设计方案。速度控制器采用BP网络参数辨识自适应控制,并将其在一片现场可编程门阵列(FPGA)中硬件实现,同时以NiosII软核处理器作为上位机,构成一个完整的速度伺服控制器的片上可编程(SOPC)系统。试验结果表明,该系统具有较高的控制精度、较好的稳定性和灵活性。     

基于神经网络的机械臂电机速度控制器的片上可编程系统

针对机器人伺服控制系统高速度、高精度的要求,介绍了一种全数字化、基于神经网络控制的直流电机速度伺服控制系统设计方案。速度控制器采用BP网络参数辨识自适应控制,并将其在一片现场可编程门阵列（FPGA）中硬件实现,同时以NiosII软核处理器作为上位机,构成一个完整的速度伺服控制器的片上可编程（SOPC）系统。试验结果表明,该系统具有较高的控制精度、较好的稳定性和灵活性。     

视觉伺服在机械臂动态跟踪抓取中的应用

对移动目标的抓取问题是当前机器人抓取领域的一个关键性问题.针对三维空间的跟踪抓取任务,首先确定了视觉伺服控制的基本方法;然后设计了基于几何粒子滤波的视觉跟踪技术,实现对动态物体的连续跟踪;最后,设计了基于位置的视觉伺服跟踪抓取控制器,并通过试验验证了所提方法的有效性。     

基于有限差分法的巡检机器人位姿伺服控制策略

巡检机器人柔性关节操作空间灵活，导致其轨迹跟踪及振动控制的难度较大，为保证巡检机器人高效、准确地完成既定巡检任务，提出基于有限差分法的巡检机器人位姿伺服控制策略。构建巡检机器人位姿伺服驱动系统动力学模型，设计基于有限差分法的巡检机器人位姿伺服控制器，执行巡检机器人关节轨迹跟踪及振动控制，实现巡检机器人位姿伺服控制。实验结果表明：巡检机器人关节角度均在0.2 s内完成关节位置指令跟踪，巡检机器人位姿变化的响应速度较快；该策略使用后不同关节的输出力矩变化平稳，关节振动极其微弱；巡检机器人在简单和复杂巡检环境下，均能以较小的能量和位姿变化范围完成控制指令。     

基于PLC的机器人关节伺服控制系统设计

本文以现有的工业机器人作为平台,对工业机器人的关节驱动进行改进,采用可控环流可逆调控制系统,应用了功能强大的西门子300可编程控制器作为主控核心,设计了一种新型的基于PLC的工业机器人控制系统,实现了对工业机器人关节的直流伺服控制。     

基于ARM与CPLD的伺服控制系统设计

为了降低伺服控制系统的硬件设计复杂程度和增强系统控制的实时性,设计了基于ARM和CPLD的多轴伺服电机控制器。该控制器选用三星公司的ARM芯片S3C2440A和ALTERA公司的CPLD芯片EPM570T144作为控制芯片,给出了该控制器的硬件结构和软件流程设计。利用伺服转台进行控制实验,通过对实验数据分析得出该控制器具有较好的控制性能;实验结果表明该伺服控制器能够较好的实现复杂控制算法,具有集成度高,灵活性强,实时性好的特点,满足多轴伺服控制系统实时控制的需要。     

高精度AD转换器AD7403与XMC4800接口设计

随着工业4.0迅速发展,对交流永磁伺服驱动器提出了更高的要求,特别是适用于机器人的伺服驱动器要求高可靠性、高控制精度等。本文采用英飞凌最新推出的适用于机器人伺服驱动的控制器XMC4800,介绍了XMC4800的解调器模块以及高精度隔离式Σ-Δ型调制器AD7403的工作原理、设计了硬件接口电路和软件代码编程。     

巡检机器人无刷直流电机伺服系统的设计

根据高压输电线巡检机器人的运行特点,以英飞凌公司的XE167FM实时信号处理器为控制核心,设计了一套采用转速、电流、位置三闭环控制结构的全数字化无刷直流电机(BLDCM)伺服系统.详细介绍了该伺服系统各主要模块的硬件设计,给出了系统的软件设计思想及流程图.实验结果表明该伺服系统响应快、精度高,运行稳定可靠,能够很好地满...     

模糊控制器在感应电动机伺服系统中的应用

将模糊控制技术引入到了感应电动机矢量控制位置伺服系统中 ,设计了模糊位置和电流控制器。其中电流控制器采用一种将数学模型和启发学习算法相结合的新颖设计方法 ,从而实现了模糊逻辑和线性多变量控制技术的结合。在理论分析的基础上 ,通过实验研究证实 ,引入模糊控制器以后 ,该伺服系统具备较高的鲁棒性和优良的动态性能 ,且位置响应没有超调 ,完全满足如机器人手臂等位置伺服系统的要求     

基于AVR的比赛机器人控制系统研究

提出了一种基于AVR单片机Atmega8为核心控制器的比赛机器人控制系统,通过比赛机器人的特征分析,阐述了构成控制系统所需的主控单元、电机驱动单元、传感检测单元及LCD显示单元,其中详细分析了以MCBL3006S为核心的伺服电机驱动单元,以及关系比赛机器人基本功能实现的循线传感系统及避障传感系统,并给出部分程序.最后通过实践表明,该控制系统开放性好、结构简单、编程容易、智能并高效.     

电机驱动型两栖仿生机器蟹步行腿研究

针对仿生机器蟹的结构特性及其微型伺服电机的功能特性设计需要,在对仿生机械运动学特性分析的基础上,给出了一种采用微型直流伺服电机驱动的仿生机器蟹步行腿设计,得出了优化结构参数,并应用实际系统设计;同时给出了基于三闭环控制框架的关节电机驱动控制方法．提出了多关节驱动系统控制结构。通过计算分析验证了结构的合理性和控制的可行性。     

多运动方式移动机器人控制系统设计

为了实现适合于多运动方式移动机器人的分布式运动控制系统,在四足机器人控制系统总体设计方案的基础上,采用自下而上的设计思想设计了控制系统各功能模块,即伺服控制模块、协调控制模块和通信接口模块,并在多运动方式四足机器人试验平台上进行了验证。试验结果表明,整个控制系统结构灵活、功能强大、工作稳定可靠,提高了机器人的运动性能。     

基于IPC和直流伺服电机网络的解耦型球关节控制系统设计

解耦型球关节是一种在空间上具有垂直相交的三个自由度且能实现运动解耦的新型机器人关节,它将直流伺服驱动技术和液压伺服驱动技术相结合,具有较大的输出力矩和较高的控制精度。根据该关节的特点,在对目前国内外各类机器人控制技术分析基础上,从硬件、软件两个层面上探讨了解耦型球关节控制系统原理与方法。     

位置伺服系统的闭环离散学习控制

针对位置伺服系统的干摩擦,齿轮间隙等非线性影响,提出了一种闭环离散学习控制方法,给出了该方法的控制结构及收敛性条件,将该方法应用于一种双拇指型机械手的单关节位置控制,设计了基于８０９８单片机的机械手位置伺服系统闭环离散学习控制器。实验结果表明,在经过数次迭代学习后,闭环离散学习控制可使位置伺服系统达到良好的控制性能。     

基于超声波电机的线路巡检机器人伺服控制系统

介绍了一种线路巡检机器人伺服控制系统。控制系统包括了对超声波电机、永磁直流齿轮减速电机等多个电机的协调控制,完成了对高压线路上故障的发现、清除、回收。控制系统以RS232作为主要通信方式,以无线通信作为主要通信途径,保证了机器人在高压线路工作中的可靠性。控制系统通过对机器人工作状态量的采集,保证了机器人能够在规定电量内完成规定的工作量,提高了线路巡检工作的效率。