基于Android平台的管道监测系统客户端设计

为了实现管道内部情况的检查和监测,根据管道机器人运行环境特点,设计了基于Android平台的管道图像监测系统客户端。系统利用无线WIFI通讯技术、C/S控制系统结构和触摸技术实现了机器人行走轨迹控制、速度和管内亮度控制、管内监测和图像的保存与回放等功能。实验证明该系统可控制机器人的行走轨迹、速度以及管内图像的监测等功能。     

受水黾启发水上行走机器人控制系统开发

受水黾在水面上能快速滑行或跳跃运动机理的启发,研究一种水上行走机器人.根据功能仿生原理并考虑机器人的负载能力,该机器人前后4腿采用漂浮原理支撑,两中间腿模仿水黾中腿划水功能产生划水动作.进行了水上行走机器人遥控控制系统开发,并在实验室环境下进行机器人运动实验研究.研究水上行走机器人的长远目标是实现机器人独立在远距离水面等环境下自主工作.     

基于ARM的遥控搬运机器人系统的研究与设计

设计并实现了一种低功耗、高性能嵌入式微处理器和嵌入式逻辑系统相结合的遥控搬运机器人控制系统。在深入研究ARM处理器和嵌入式操作系统的基础上,提出了基于ARM的远程遥控搬运机器人系统的方案。通过多次对遥控搬运机器人进行实验调试,最后得出该项目所研究的遥控搬运机器人控制系统具有可行性和稳定性的结论。     

管道焊接机器人交互控制系统的设计与实现

针对管道焊接机器人设计了一个双处理器的参数调节、实时控制功能的交互式控制系统.其中包括以PIC为控制核心,由中文液晶显示模块、覆膜键盘和专家系统等组成的遥控盒系统;以DSP为核心,控制焊接机器人各电机、电焊机的控制箱系统.给出了系统的硬件构成和软件设计方案,讨论了实现过程中的关键技术.实际试用表明此系统具有焊接精度高、操作便利、人机交互界面友好的特点.     

柔性蠕动管道机器人的力学特性分析

为提高对管道复杂环境的适应性,实现机器人平稳、可靠行走,对柔性蠕动管道机器人进行了结构优化设计和力学特性分析.该机器人由前机体、导向头、后机体、柔性弹簧轴和行走轮组成,在管道中可实现蠕动行走,并能在一定范围内自主适应管道内径和形状的变化.通过机器人运动特性分析,对机器人在管道内行走时的支撑力、行走牵引力及通过弯管时的受力进行了分析,并分别建立了数学模型.根据机器人驱动力和阻力的分析结果,推导了机器人蠕动行走的条件.搭建了实验测试平台,对机器人进行实验的结果证明了设计和分析的有效性.     

基于ROS的遥控水下机器人监控系统研制

为了降低水下机器人开发复杂度,增加机器人的适应性和开放性,基于ROS(机器人操作系统)研制了遥控水下机器人监控系统.首先简单介绍了遥控水下机器人监控系统的硬件结构,提出了基于ROS的遥控水下机器人监控系统软件框架,介绍了感知执行层、导航控制层和监视操作层的组成及作用,描述了运动控制节点、人机交互节点、姿态控制节点3个功能模块的设计方法.实验表明,基于ROS开发的水下机器人监控系统能很好地协调感知模块、运动控制模块和人机交互模块等各个节点的工作,具有开发周期短、扩展性较好等特点.     

多足机器人嵌入式控制系统研究

针对多足机器人行走控制的应用,进行了完整的控制系统任务规划,构造了以无线通信和485总线通信为基础的三级控制系统方案,设计了多控制器多驱动器协调控制的嵌入式硬件体系,同时对单个电机采用了位置模式下速度PID控制方案,并采用了双缓冲策略,有效维持了机器人行走.     

仿生六足机器人传感信息处理及全方向运动控制

针对仿生六足机器人的智能运动控制问题,提出一种基于中枢神经模式发生器(CPG)的控制方法.传统CPG控制方法无法很好地控制机器人足端轨迹,而本CPG控制方法中加入了用于足端轨迹控制的轨迹发生器模块,通过调节参数值可以实现机器人的全方向运动控制.为降低传统CPG控制中传感信息反馈以及参数调整的复杂程度,设计2种用于传感信号处理的神经网络.该模块实现多传感信号的融合,并生成用以控制机器人运动行为的各个参数值,实现机器人的自主避障.设计一个仿生六足机器人样机,将其分别放置在两种不同的情境下进行自主避障行走实验,结果证明了机器人全方向运动控制算法和自主避障算法的可行性.     

四自由度SCARA机器人控制系统研究

传统的机器人大多采用封闭的体系结构,其缺点是不能适应不同的应用场合,不便于不同软硬件平台移植。基于此,提出一种以Otostudio软件和计算机可编程自动化控制器(CPAC)作为软硬件研究平台的方案,并在该平台上开发SCARA机器人的控制系统,设计开发了一款具有良好开放性、移植性和拓展性的机器人控制系统。本系统利用Otostudio软件编写SCARA控制系统界面及底层运动模块,实现机器人的示教-再现控制,同时使用MATLAB对SCARA机器人的轨迹规划进行了仿真,验证参数设计的合理性。通过示教再现测试,其误差较小,满足控制要求。     

两轮自平衡机器人动力学建模与运动控制

为兼顾低成本、小体积,可实现负重行走的运动控制,设计了一种基于姿态传感器的两轮桌面式小型机器人SmallRot-I.介绍了机器人的系统构成,包括机械结构部分和电气结构部分.使用Lagrange方程对此机器人进行了动力学建模,并采用双闭环PID算法对此机器人分别进行了系统仿真和实物的控制.机器人负重保持自平衡行走和转向运动时的仿真结果和实物控制结果证明了机器人物理系统和控制方法的合理性与有效性.     

污水处理控制器的设计与实现

以污水处理设备为被控对象,利用AW60(飞思卡尔)MCU为主控制器,设计实现污水处理控制系统.在系统控制方面,该系统不仅实现了现场(键盘)控制,还实现了基于ZigBee技术的远程控制.系统分为硬件、软件两部分,硬件部分主要包括控制输出模块、远程接口模块、现场控制模块、数据采集模块等;基于CodeWar-rior平台,软件部分采用的是模块化设计.该系统实现了现场操作和运程操作双重功能,同时具有工作稳定、功耗低、操作方便等优点.     

倾转旋翼机飞控系统软件模块化设计

倾转旋翼机融合了定翼机与直升机的优点,它可以像直升机一样垂直起降和悬停,也可以像定翼机一样以较高速度进行远程飞行.本文主要对倾转旋翼机的飞行控制系统软件进行设计.首先介绍了飞控系统的硬件构成.然后对飞控系统的功能进行划分.最后根据功能将其分为过渡过程控制、飞行控制、遥控、遥测、导航和失控检测六个模块,并进行详细设计,给出了设计的程序流程图     

基于GSM高速公路管理系统设计

本文所研究的高速公路管理系统是基于GSM模块的。本系统中的GSM模块是一款高性能模块,主控制芯片采用STC12C5A32S2系列单片机可以实现上位机控制GSM模块接、打电话及收发信息等功能。而且可以对收到的信息进行解析,并根据信息内容进行相关操作,从而实现远程控制。该系统可以将高速公路上的各个分站与主控制中心连接起来,便于控制中心对下辖的各管理所进行高速、有效、实时的管理。     

空气净化装置数字化调速控制系统设计

地平式激光跟踪发射系统为保证其光路洁净,须进行正压防尘处理。针对外购空气净化设备仅能采用手动风速调节,不能实现计算机远程控制的不足,研发了空气净化设备数字化调速控制系统,以实现对空气净化装置的远程控制与状态监测。本设计采用光电隔离单相交流调压模块实现对风机的驱动,采用霍尔电流传感器实现对风机的电流测量,并采用内部集成A/D转换器和D/A转换器的单片机通过RS422总线接收控制指令,完成对调压模块的输出功率控制和风机电流的实时采集。本系统设计简洁、控制方便、运行可靠、易于维护,实现了设备管理计算机对空气净化设备风速的远程控制。     

无线远程控制LED显示系统设计

设计采用无线方式控制LED系统字模显示,依托PC机串口通信,并通过无线发射模块远程无线控制点阵显示屏系统,实现对显示信息进行更新和显示速度控制等操作,完成远程无线控制LED显示系统要求。     

基于LabVIEW和物联网的分布式家庭智能监控系统

为了解决现有家庭监控系统的不足,基于ZigBee无线自组网技术,利用”软件代替硬件”的设计理念,设计了一种分布式家庭智能监控系统。该系统以采用CC2530作为主控芯片,选择合适的硬件设计了用于门窗防盗、视频监控、温湿度监控、智能控制和USB数据传输的接收机等功能模块,编制了相应的下位机监控程序,利用LabVIEW软件开发了上位机网络远程智能监控软件。该系统硬件安装在现场,通过运行上述监控软件和无线通讯,可以实现燃气浓度、温湿度、门窗状态的实时监测、视频实时监控和数据的无线传输,并可以实现通过互联网通信进行远程监控。通过实验测试可知,该系统还可以实现现场报警、历史记录存储和远程网络智能监控等功能,具有体积小、成本低、无需开槽安装、便于扩展、智能化程度高和性能稳定可靠等优点。     

脚轮式全向移动平台负载变化时速度跟踪控制

针对装配有3个单电机脚轮的全向移动平台（简称平台）在不同负载下运动控制精度问题,首先建立平台逆运动学和逆动力学模型;然后在SolidWorks中建立平台三维模型并导入至Adams中建立虚拟样机;在此基础上结合模糊PID控制原理设计速度控制器,并利用Lyapunov函数法证明被控系统的稳定性;最后,在上述控制器作用下,采用Adams-Matlab/Simulink联合仿真技术对平台0%（空载）、20%、50%和100%共4种不同负载情况下的平移运动、复合运动（平动转动同时存在）两种工况进行仿真,并与PID控制效果对比分析。仿真结果表明,模糊PID速度控制器能使速度跟踪滞后时间平均减少56.25%,自转速度最大振幅平均减少46.62%,轨迹误差平均减少57%,及时有效地抑制了负载变化对平台产生的影响,使平台实际速度快速、稳定、准确地收敛于参考速度,系统具有较强的鲁棒性。     

智能建筑上位机测控系统平台的构建

研究了上位机监控系统原理和结构,其结构是由LonMaker for Windows网络工具、DDE协议、LNS DDE服务器和组态软件组成,构建了上位机测控系统平台.LonWorks网络由智能节点组成,测控系统的网络监控可分为上位机监控和远程监控.上位机监控使用运行有网络监控工具的智能小区管理计算机对每户的安防信号及抄表信号等进行监控;远程监控则在上位机监控的基础上,使用Web服务器通过Internet提供远程主机对数据的远程实时监控.研究结果表明：上位机测控系统平台能够实现MSP430F149对3个模块的信号采集及控制.     

基于嵌入式系统信号分析仪的硬件系统设计

文章详细介绍了基于嵌入式系统信号分析仪的硬件系统设计,系统主要由数据采集模块、PC/104主板模块、显示模块、电源模块、接口电路模块等组成。该硬件系统的建立,可以实现对各种信号进行现场数据采集、显示、分析和记录,系统具有界面友好、性能可靠、采集速度快、软件可扩展等特点。此外,可在该系统的基础上对硬件和软件进一步扩展,将能组建起功能更强的测试仪器平台,用于对多种信号的监测,满足工业领域更广泛的需求。     

基于WEB的伺服平台远程监控系统设计与实现

远程监控已经大量的投入到了实际的生产领域中，并已经产生了很好的效益．伺服平台作为一种传统的生产工具，对其进行改造使其能够适应远程监控的需要将具有非常重要的实际意义．以浙江省重点项目——浙江省省属实验室建设项目为背景，以伺服平台为被控对象，详细介绍了应用H264视频压缩技术、Socket通信技术、ActiveX技术，数据库技术和WEB技术，构建基于WEB的可视化远程监控系统的解决方案和实现方法，并实现了对伺服平台的远程控制、数据的远程访问和现场的实时视频监视．