微小型无人系统发展及其对测试技术的新挑战

阐述了微小型无人系统技术发展动向，详细介绍了微型飞行器、微小型卫星、微小型机器人技术、微小型水下无人航行器技术等的现状及发展，阐明了微小型无人系统对测试技术的新挑战。     

面向微型水下航行器的水泵式沉浮系统设计

根据各种沉浮结构的优缺点,依靠齿轮泵和带换气阀的水舱,设计了一种微小型水下航行器上浮下潜运动的装置,实现了微小型水下航行器成本低,机动性高,控制简单的要求。     

小型水下航行器重心调节机构设计

为提高小型水下航行器的操控性与机动性,设计了可应用于水下航行器的重心调节机构,利用该机构可实现对航行器俯仰角的控制.系统选用了51系列单片机和L298集成控制电路,对步进电机进行控制,并带动高精度滚珠丝杠驱动重物块来改变航行器重心位置.通过仿真实验验证了机构在调节航行器俯仰姿态中的可靠性和准确性.     

一种可重构水下航行器结构设计方法

为了适应水下航行器的多种用途,同时降低水下航行器的建造成本,提出了一种基于模块化设计技术进行水下航行器结构设计的方法。通过功能模块划分实现了水下航行器的模块化结构设计,使得水下航行器结构具有可重构性,进而达到通过模块重组以适应多用途的最终目的。     

一种水下耐压电池舱的设计及仿真

为了配合水下航行器的设计装配,同时满足水下稳定性、散热等性能的要求,采用AUTOCAD和Inventor软件设计了一种水下耐压电池舱。使用ANSYS Workbench软件的不同模块对耐压电池舱进行了水深压力强度校核、模态分析、内部电池组散热情况分析及流场计算,验证了其设计的可靠性及可信性。该研究结果可为今后相关水下航行器能源系统的结构设计提供优化和改进的参考依据。     

GPS在水下航行器导航定位系统中的应用

将GPS和电子罗盘进行组合，用于大航程小型自主水下航行器的航向控制系统，介绍了系统的硬件组成、路径规划和导航算法。     

油浸式变压器内部巡检式 UUV 设计与运动性能分析

基于电力系统泛在物联网的发展要求,针对大型油浸式电力变压器传统检测手段的缺点,将水下航行器技术应用于变压器箱体内部检测工作,设计了一款油浸式变压器内部巡检式水下航行器,进行了总体、动力系统和布局与机构设计;进行了运动性能分析仿真;并研制了原理样机,通过水池试验,分析验证了水下航行器的运动性能满足需求。     

自主水下航行器折叠天线设计

通过对水下机器人的主体外形以及传统水下机器人的外附体进行建模,运用CFD流体软件对其进行仿真分析,发现自主水下航行器外附体中,天线产生阻力最大。天线是自主水下航行器必不可少的通信模块。针对天线带来的大阻力问题,设计出两种折叠天线机构。运用ADAMS软件对比了两种折叠天线机构运动性能参数;运用SolidWorks的应力仿真模块分析了折叠天线各个部分的耐压强度。结果表明折叠天线的应用能为自主水下航行器性能产生积极影响,为自主水下航行器的设计提供参考。     

基于虚拟技术的水下航行器设计方法研究

基于虚拟技术的水下航行器设计是近几年来随着计算机虚拟现实技术、网络技术、复杂数据库技术的发展而兴起的一种水下航行器设计方法.分别就当前对此方法的需求、发展前沿分析、发展特点和发展关键技术等问题进行了论述,并设计了一种全新的水下航行器虚拟设计系统,为在水下航行器工程领域全面实现虚拟设计作了理论和技术上的探讨.     

无人水下航行器悬停过程分析与仿真

通过对无人水下航行器悬停过程的分析,和对悬停过程中运动进行的研究,建立了无人水下航行器悬停的纵向运动方程,并运用Matlab中的仿真模块Simulink对悬停过程进行仿真。通过对仿真结果的分析,得出无人水下航行器悬停过程的基本运动规律。     

可重构环保机器人模块设计

设计了一个可重构机器人模块系统,该系统由行走模块、连杆模块、关节模块、末端执行模块等子系统组成。各子系统中有多种结构及尺寸的模块,能根据工作要求选择不同的模块组合构成所需的机器人,满足实际工作要求,从而达到快速设计制造机器人和降低制造成本的目的。     

基于PLC的智能温室环境控制系统

研究并设计一种基于PLC的温室小气候温湿度自动控制系统。该系统主要包括自行设计的输入、输出接口模块、数码管显示模块、外围驱动设备等,并说明了其硬件结构。实验证明,该方法能使PLC对多路模拟量信号进行采集,降低系统成本,结构简单,运行可靠,易于实现。     

煤矿井下探测机器人控制系统设计

通过对控制系统的分析,结合煤矿井下探测机器人控制系统的设计要求,设计了分布式控制系统,并把整个分布式控制系统分为了视频采集、环境信息采集和运动控制3个模块,随后对模块间的通讯网络及控制器的实时操作系统进行了研究。     

An automatic control system of the synchrotron station and special features of the experiment automation at the LANGMUIR station of the synchrotron radiation source of the RRC Kurchatov Institute

A universal software-hardware architecture of the automatic control system (ACS) of the X-ray experiment for synchrotron stations is designed. The designed ACS ensures the reliable long-time control of the station equipment from remote terminals located in safety zones. A hierarchical three-level architecture of the control system based on personal industrial computers and specialized microcontrollers is selected to realize the hardware part. Data channels are based on Ethernet, RS-485, and RS-232 interfaces. The ACS software embodies the functional-modular principle and contains monitor modules with parametric adjustment, group control modules of functional station blocks, and modules for individual control of mechanisms. Data exchange between the modules is supported by TCP/IP, DCON, and other standard communication protocols. When the control system was being designed, the possibility of expanding the system by embedding bought articles from leading manufacturers was without fail taken into account. The designed system allows its integration with automated experiment control systems. The work presents details of the designed ACS realization on the LANGMUIR multipurpose research technological system of the synchrotron radiation source of the Russian Research Centre (RRC) Kurchatov Institute, the Russian synchrotron station intended for studying interfaces of various nature by using a wide spectrum of precision surface-sensitive and spectrum-selective X-ray technologies, in particular, for studying organic and bioorganic nanosystems on liquid surfaces and various planar nanostructures on solid substrates. The specific character of the LANGMUIR station invited development of a unique software-hardware module for controlling optical elements deflecting the beam from the horizontal line (beam control module), and creation of a special software unit for integrating the fluorescence signal recording section into the ACS and synchronization of the X-ray and fluorescence sections.     

无线光笔式三坐标测量机关键技术的研究

通过对传统的三坐标测量机进行改进,设计了基于视觉测量的光笔式三坐标测量机。系统包括3部分,即光笔、CCD相机和计算机,在每一部分上都装有无线模块。系统进行数学建模时,采用的是最简单的P3CP式模型。进行数据和控制命令的传输时,采用的是无线模块。无线模块中的主控芯片是nRF24E1,对模块中的接口和存储部分进行了设计,并给出了无线模块的最终电路图。利用3个无线模块将整个系统组成了一个无线网络设计。最后通过试验验证了系统的可行性。     

基于PSoC的智能吸尘机器人控制系统的设计

主要研究了基于PSoC片上系统的智能吸尘机器人控制系统的设计，详细论述了控制系统的组成，推导了机器人的运动控制方程，设计了传感器检测电路。该控制系统灵活运用PSoC片上系统内部集成的PWM模块、计数模块和定时模块等来完成机器人的运动控制，通过运用红外传感电路和机械结构相结合的方法来检测外部环境信息。     

基于DSP的视频监控系统的设计

该文采用TI公司的专用多媒体处理芯片TMS320DM642作为主控芯片,结合视频编解码芯片等设计了三通道的视频监控系统。首先介绍了该系统的各硬件组成模块,然后简单介绍了系统中用到的软件模块,最后给出了系统的软件流程图。该系统应用广泛,可用于安全防范、工业控制等场合。     

基于超声波测距的交互电子白板系统设计

介绍一种基于超声波测距的电子白板的实现方案。使用所设计的电子笔点击多媒体投影屏幕,实现对多媒体计算机进行操作的功能。方案利用现有的多媒体教学硬件系统,在系统中嵌入相应模块,设计的模块包括:电子笔、超声波测距模块、微处理器与多媒体微机无线通信模块。模块简洁、小巧,其嵌入已有的多媒体系统实现交互操作,探索了一种实现交互电子白板经济的方案。     

汽车制造企业供方质量管理系统的设计与实现

通过对汽车制造企业中的供方质量管理信息进行分析,划分供方质量管理信息系统的功能模块,并对各个功能模块与数据库的关系进行阐述,利用VB6.0程序设计语言和Access数据库对供方质量管理系统进行设计,编写出数据库连接和报表输出过程中所使用的关键代码,实现了汽车制造企业中的供方产品质量的一体化科学管理。该系统能够从入库检验、生产过程质量改进、一般质量问题处理、售后过程质量反馈以及供方质量处罚、质量奖励等各方面对供方产品进行管理,为现代汽车制造企业的供方质量管理工作提供了行之有效的解决方案。     

可扩展的在线电能质量监测系统

为了实时监测不同规模大小的电力系统上的电能质量,设计了一种可扩展的在线电能质量监测系统.该系统基于模块化的设计思想,将传统的电能监测系统划分为电流检测模块、电压检测模块和主控制模块,实际应用中可以根据所要监测的电力系统的规模大小灵活配置多个电流电压检测模块来同时监测不同通道上电能质量情况,并能够通过与远程主机实现通信,实现历史数据维护和数据分析,很好地满足了现代电能监测系统网络化,实时性和灵活性的要求.