基于LabVIEW的机器人的运动控制系统研究

为了减少机器人运动轨迹误差,实现对机器人的精准控制,提高机器人的运动效率,设计了基于LabVIEW的机器人的运动控制系统;采用了NI公司的控制板卡,选用了Odriver驱动器作为主控制器,选用大力矩伺服电机作为驱动电机,实现运动控制系统的硬件架构的设计;通过脉冲信号驱动电机运动,获取机器人的运动轨迹数据,通过进行对控制...     

基于数字PID算法的机器人运动控制

针对机器人电机软件驱动特性存在的不确定性,提出一种采用＂试凑法＂确定PID调节参数的实验方法。将实验所得参数编写控制程序在样机上运行,测试表明,系统响应时间短,控制精度高,机器人可以长距离直线行驶。     

冗余机器人系统的自运动控制

研究冗余机器人系统的自运动控制问题，给出一种非连续切换控制算法。该算法可以在保持机器人手端任务向量不变的情况下，使关节构形收敛到期望位置。与以往的算法相比，所提出的算法可以跳出局部最小点，并使关节收敛到期望构形。对三杆平面机器人系统进行的计算机仿真证实了算法的有效性。     

基于模糊PID的武装机器人运动控制研究

运动控制系统设计是武装机器人设计中的重要内容,控制驱动电机的转速是进行运动控制的常用方法,所研究的武装机器人就是运用控制电机转速这种方法来实现运动控制的。在电机的运动控制过程中容易出现超调、振荡、丢步和两电机不同步的问题,运用先进的控制算法实现电机转速精确控制是运动控制的一种有效途径,设计了一种利用模糊自适应整定PID原理实现对步进电机速度控制的运动控制系统,然后在两驱动电机控制系统中间设计了速度同步补偿器,来保证武装机器人的直线运动性能。通过仿真和试验证实,该运动控制系统具有良好的响应速度、稳定性和控制精度,在两电机负载和干扰输入信号有所差异的情况仍然能够实现电机的同步控制,能够满足武装机器人运动控制的设计要求。     

基于运动控制卡的机器人智能切割系统

本文介绍了基于运动控制卡的机器人智能切割系统的软硬件设计.该机器人具有四个自由度,采用三轴联动的工作方式,第三轴可与选定的两轴的运动轨迹保持正切.实验表明该机器人切割系统工作稳定,满足玻璃切割等行业的加工要求.     

基于运动控制卡的机器人智能切割系统

本文介绍了基于运动控制卡的机器人智能切割系统的软硬件设计。该机器人具有四个自由度,采用三轴联动的工作方式,第三轴可与选定的两轴的运动轨迹保持正切。实验表明该机器人切割系统工作稳定,满足玻璃切割等行业的加工要求。     

基于模糊技术的水下机器人运动控制

发展水下机器人有着重大而深远的意义,水下机器人的运动控制是实现其智能化的关键,是国内外研究的热点。本文将模糊技术应用于水下机器人,根据水下机器人的六自由度运动模型,设计了水下机器人模糊控制器与PID控制器,并进行了仿真环境下的试验比较。试验结果表明,基于模糊技术的方法显然有较大优势,更有利于控制水下机器人的运动。     

基于IPC与运动控制卡的机器人运动控制系统

工控机(IPC)和运动控制卡组成的开放式机器人控制系统,具有可靠性高、信息处理能力强、开放程度高、运动轨迹准确等优点,利用其来进行六自由度关节机器人的运动控制系统的开发.IPC实现上位机功能,完成人机交互、运动学运算等任务.下位机采用PMAC运动控制卡,对各关节电机进行伺服控制.上位机基于Visual C++编程,通过调用PMAC的动态链接库编写上位机人机界面实现对PMAC卡的控制,另外介绍了伺服驱动器的设置以及PMAC的PID调节.实践证明这套系统工作可靠,完全满足要求.     

基于ARM9的嵌入式足球机器人运动控制系统

提出以S3C2410为主控芯片,对MCX314As进行控制的嵌入式足球机器人运动控制方案,分别设计系统的硬件和软件部分.通过对四轮全向机器人的运动学分析,得到机器人运动控制方案.实验证明,以本控制器作为ROBOCUP中型组机器人的底层运动控制系统,速度和位置控制精度等指标均达到了设计要求.     

基于模糊PID的武装机器人运动控制研究北大核心CSCD

运动控制系统设计是武装机器人设计中的重要内容,控制驱动电机的转速是进行运动控制的常用方法,所研究的武装机器人就是运用控制电机转速这种方法来实现运动控制的。在电机的运动控制过程中容易出现超调、振荡、丢步和两电机不同步的问题,运用先进的控制算法实现电机转速精确控制是运动控制的一种有效途径,设计了一种利用模糊自适应整定PID原理实现对步进电机速度控制的运动控制系统,然后在两驱动电机控制系统中间设计了速度同步补偿器,来保证武装机器人的直线运动性能。通过仿真和试验证实,该运动控制系统具有良好的响应速度、稳定性和控制精度,在两电机负载和干扰输入信号有所差异的情况仍然能够实现电机的同步控制,能够满足武装机器人运动控制的设计要求。     

基于LM629的机电一体化关节伺服控制系统的设计

针对仿人机器人手臂模块化关节的结构与性能要求,设计出一种成本低、结构紧密、耦合性能好且适用于工程实践的环形伺服驱动控制系统。该系统主要由MFC控制界面发送指令,通过USB CAN与主控芯片STM32进行通信,由STM32完成PID控制专用运动控制芯片LM629并监视其反馈信息。实验结果表明,该系统结构稳定、合理、可行。     

基于运动控制芯片的舞台吊杆同步控制方法的研究

文中提出了一种基于精密运动控制芯片的舞台吊杆同步控制方法。以ARM微处理器作为核心部件,应用LM628运动控制芯片,将每根吊杆都按照相同的运动轨迹运行的控制方法,代替了传统的多根吊杆之间相互比对的同步控制方法。采用这种方法设计的系统结构简单,稳定可靠,实时性、动态性能较好,能够较好地解决舞台吊杆的动态同步控制问题,为舞台吊杆的控制提供了新技术、新方法。     

基于指令预处理的机器人平滑运动控制研究

移动机器人平稳运动不仅有利于提高控制精度确保相关任务的完成,而且对减少机械磨损提高系统寿命密切相关.以双轮差速移动机器人系统为研究平台,提出了一种基于指令预处理的速度平滑控制方案.与传统调速控制方法不同的是,在对执行机构速度进行控制的过程中,理想速度指令不直接“生硬”地输入控制器,而是通过巧妙“柔性”预处理,生成新的更有利于平滑运动的控制指令,从而有效避免传统方法无法回避的抖动问题.针对典型的直线和曲线运动模式,建立了相关预处理严格的解析关系和算法,通过分析和现场测试,充分证实该控制方案既能有效减少系统执行器对电机驱动器的依赖,节约成本,又可显著增加运行的平稳性和平滑性,对保证机械结构长期安全健康工作十分有益.     

基于Fuzzy-PID的移动机器人运动控制

移动机器人涉及到许多研究方向,运动控制是其中的基础。通过对移动机器人运动学模型进行分析,以足球机器人系统为实验平台,论证了Fuzzy-PID技术应用于移动机器人运动控制的可行性。将传统的PID控制与模糊控制相结合,通过PID控制实现控制的准确性,利用模糊控制提高控制的快速性。针对移动机器人运动控制中的实际问题,着重提出了基于误差分区的PID控制器和模糊控制器的设计方法。实验证明该方法不仅增强了控制器的调节能力,还在一定程度上简化了控制器的设计。     

嵌入式助航灯具清洗机构控制系统设计

针对机场嵌入式助航灯具发光口自动清洗的需求,对嵌入式助航灯具清洗机构控制系统的方案进行设计;在控制系统需求分析的基础上,选用模块化设计方法,分别设计了以LM629微型控制器为核心的末端运动控制模块、以STM32F405RG为控制器的清洗控制单元模块、以工业相机为传感器的视觉检测模块;根据控制系统软件设计流程,实现清洗机构控制系统软件。实验结果表明:设计的嵌入式助航灯具清洗机构控制系统可实现灯具自动清洗,验证了控制系统的有效性与合理性,该系统具有良好的可维护性和可移植性,具有较好的工程应用推广价值。     

基于运动描述语言的轮式移动机器人控制

介绍了一种基于运动描述语言的轮式移动机器人控制方法．运动描述语言不仅可以有效地描述机器人系统中离散和连续动力学过程的相互作用,而且可以定量地描述操纵机器人的复杂性．利用该方法对具有非完整约束的轮式移动机器人的位姿镇定问题进行了研究,仿真结果验证了该方法的有效性．     

基于MSP430的伺服无刷直流电机驱动器设计

设计一种以MSP430单片机为处理器,结合专用运动控制芯片LM629及MC33035构成的小功率伺服无刷直流电机驱动器,介绍其硬件结构和软件设计。     

Vision-Based, Distributed Control Laws for Motion Coordination of Nonholonomic Robots

In this paper, we study the problem of distributed motion coordination among a group of nonholonomic ground robots. We develop vision-based control laws for parallel and balanced circular formations using a consensus approach. The proposed control laws are distributed in the sense that they require information only from neighboring robots. Furthermore, the control laws are coordinate-free and do not rely on measurement or communication of heading information among neighbors but instead require measurements of bearing, optical flow, and time to collision, all of which can be measured using visual sensors. Collision-avoidance capabilities are added to the team members, and the effectiveness of the control laws are demonstrated on a group of mobile robots.      

工业机器人运动规划研究进展

由于工业机器人构型空间和工作环境的复杂性,传统运动规划算法难以在有限时间内进行路径求解,如何提高算法的规划效率与最优性成为研究热点。本文跟踪目前工业机器人运动规划算法的发展现状,针对主流随机采样算法的原理与发展脉络进行了细致分析与总结。在此基础上,详细阐述了基于强化学习的随机采样算法,该方法引入了规划学习机制,在保证求解速度的同时,还能不断提高求解质量。同时对当前运动规划算法存在的一些不足提出了建议与展望。     

Dynamics and Control of Motion on the Ground and in the Air with Application to Biped Robots

The dynamics of a multi-linkage model of natural or man-made systems with arbitrary holonomic and non-holonomic constraints at the joints are formulated. The formulation is equally applicable to movements on the ground or in the air. Nonlinear control strategies for postural balance and rhythmic motion are presented. A predictive algorithm to compensate for computation or transmission delay is proposed. Digital computer simulations are presented to demonstrate the effectiveness of the control strategy for a five-link three-dimensional biped.