仿生假手抓握力控制策略

为了使仿生假手完成各种精细作业,提出一种抓握力控制策略.在自由空间和约束空间中分别使用基于位置的阻抗控制和力跟踪阻抗控制.在过渡过程中使用模糊观测器切换控制模式.两种控制模式采用同一个基于位置的阻抗控制器,在约束空间向阻抗控制器中引入参考力,以满足约束空间的抓握力控制要求.这种方法可以使关节在自由空间和约束空间中分别实现良好的轨迹跟踪和力矩跟踪,在过渡过程中实现控制模式的可靠切换和系统的稳定过渡.提出一种自适应滑模摩擦力补偿方法,利用终端滑模思想设计了滑模函数,使得系统跟踪误差在有限时间内收敛,避免了传统线性滑模面状态跟踪误差无法在有限时间内收敛至0的问题.根据指数形式摩擦力的特点,利用终端滑模控制思想获得包含摩擦力参数估计的滑模控制律,并基于李亚普诺夫稳定性定理推导了估计参数的在线自适应律.对该抓握力控制策略在HIT假手上进行了抓取实验,实验结果证明了控制策略的有效性.     

多自由度仿生假手嵌入式控制系统及其抓取策略

为一种能够实现5 指独立动作以及具备人机交互能力的多自由度仿生假手设计了手部嵌入式控制系 统．该系统由传感器系统和运动控制系统构成,集成于假手机体内部,通过通信总线与上层控制器交换信息．传感 器系统包括3 种类型,共12 个传感器,可为假手自主抓取以及人机交互中的感觉反馈提供数据,运动控制系统用于 控制、驱动各手指动作．此外,本文以基于位置的阻抗控制为底层,以动作预构形为上层设计了分层控制策略．实 验表明,该嵌入式控制系统和分层控制策略使假手实现了自主抓取功能,提高了抓取的柔顺性、稳定性和适应性．     

六面顶金刚石压机自动控制系统

本文针对六面顶金刚石压机的复杂工艺流程特点,设计研发了一套六面顶金刚石压机计算机自动控制系统。该系统主要包括硬件结构设计和软件设计两部分。软件部分主要解决了压机的定位控制与同步调整问题,并给出了工艺曲线设定方法、控制算法及其主要运行结果。该控制装置与某超硬材料公司六面顶金刚石压机及相关液压系统配套组成金刚石全自动生产装置,实现了全视窗界面、触摸屏操作,控制算法新颖,图形界面良好,控制精度高,保证了合成金刚石的品级。     

虚拟手模型及其抓取技术

在深入分析手的解剖结构和运动特点的基础上，采用层次结构建模方法，建立了虚拟手模型、然后针对已有的虚拟手抓取规则过于简化的特点，提出了一种新的虚拟手抓取规则．该规则能够使虚拟手正确地抓取虚拟环境中的物体．最后运用虚拟手模型和抓取规则实现了虚拟手对虚拟物体的抓取、移动和释放操作．     

基于卷积神经网络的机械臂抓取控制系统设计

为保证机械臂的抓取精度,保证物体抓取的稳定性,本文设计基于卷积神经网络的机械臂抓取控制系统。在系统硬件部分,加设图像、位置和压力传感器,改装机械臂抓取控制器和运动驱动器,利用图像传感器设备,获取满足质量要求的机械臂抓取目标图像,为机械臂抓取控制功能提供硬件支持。软件部分利用卷积神经网络算法提取图像特征,确定机械臂抓取目标位置。结合机械臂当前位置的检测结果,规划机械臂抓取路线,预估机械臂抓取角度与抓取力。最终通过机械臂抓取参数控制量的计算,在控制器的支持下实现系统的机械臂抓取控制功能。实验结果表明,所设计系统应用下位置控制误差和速度控制误差的平均值分别为0.192m和0.138m/s,同时物体抓取掉落概率明显降低。     

抓取任务中的融差控制方法

依据“融差性思维”,提出了无需精确感知依旧可以在一定范围内有效工作的融差控制方法。具体分析了融差抓取方法如何运用相同控制量实现不同抓取任务的工作原理,这一原理使得融差抓取方法在面对一大类抓取任务时,不需要知道物体的具体参数,只需要知道这一大类物体的边界条件。进一步分析了融差抓取方法在欠驱动手爪上的适用性,并发现了欠驱动手爪的局限性。实验表明,在控制量设定不变的情况下,依据融差抓取方法,柔性手爪可以抓住且不抓坏宽度范围为5～45 mm的嫩豆腐,且能够成功抓取宽度范围为5～60 mm的硬质长方体;弹簧关节欠驱动手爪可以抓住且不抓坏宽度范围为20～40 mm的嫩豆腐,且能够成功抓取宽度范围为5～60 mm的硬质长方体。这体现了融差抓取方法的通用性和欠驱动手爪在抓取柔性物体时的局限性。最后,展示了柔性手爪使用融差抓取方法在桌面抓取应用中以简单的控制策略成功抓取不同形状、不同材质的物体。这充分说明了融差抓取方法不依赖于精确的对象感知及物体模型,能够简化控制策略。     

浮选过程自动控制系统

针对浮选过程自动化水平低、劳动生产率低的现状,采用美国HoneyWell公司TPS(Total Plant Solution System)集散控制系统设计开发了浮选过程自动控制系统。详细介绍了系统结构、系统功能和浮选过程浮选机液位、进气流量和浮选药剂控制策略,以及浮选过程自动控制系统控制软件和相应的操作监控界面。实际应用表明,系统运行平稳、安全可靠,极大地减轻了现场操作人员的劳动强度,改善了现场操作环境,提升了选矿厂浮选过程自动控制水平。     

基于力矩外环的软物体抓取控制

为减少机械手抓取软物体造成的损害,提出基于关节力矩预测的力矩外环在线抓取控制方案。该方案通过建立灰色预测模型直接预测关节力矩的变化代替预测软物体刚度的变化;并能同时控制机械手抓取过程中关节力矩偏差和角速度关系。在实际关节力矩和灰色预测力矩之间采用线性插值,按采样周期将预测力矩逐渐加到力矩回路中。仿真表明,当抓取具有刚度变化的软物体时,基于关节力矩预测的力矩外环软物体抓取控制系统对机械手和软物体之间的动态接触过程具有一定的自适应性,可以快速跟踪设定值,而且无大的超调和振荡出现,使控制性能和动态品质得到较大改善,具有较强的鲁棒性,是适合软物体抓取的一种控制方法。     

一种基于抓取簇和碰撞体素的工业零件抓取姿态检测算法

针对工业上常见的散乱堆叠零件的抓取问题,提出一种基于抓取簇和碰撞体素的抓取姿态检测算法。所提出的抓取簇是定义在零件上的连续抓取姿态集合,解决了传统方法中因采用离散固定抓取点而导致可抓取点丢失、筛选效率低的问题。先对料箱和场景点云进行体素化;然后把包含料箱或点云的体素标记为碰撞体素,并把与碰撞体素相邻的体素标记为风险体素,从而建立体素化的碰撞模型;接下来,根据抓取簇的几何性质计算出候选的抓取姿态及其对应的抓取路径;最后,通过检测抓取路径所经过的体素类型来完成快速的碰撞检测,从而筛选出最优抓取姿态。基于所提算法搭建了完整的Bin-Picking系统,并对多种实际工业场景中常见的零件进行仿真实验和实际抓取实验,结果表明：该算法能够快速、准确地检测出安全的抓取姿态,实际抓取的平均成功率达92.2%,料箱平均清空率达87.2%,较传统方法有明显提升,且抓取过程均未发生碰撞,可满足实际工业应用的要求。     

全矿井自动控制系统的信息管理

根据煤矿企业安全生产监控、生产过程自动化及调度指挥网络化的要求 ,提出了计算机信息管理系统的设计原则和实施方案     

手机3D动画交互运动规划自动生成

人物运动规划对于表现动画主题方面有着突出的作用.当前手机短信3D动画自动生成系统只能进行单人运动规划,不具备人物交互运动规划自动生成这一功能.本文对此进行设计并实现,提出了一种基于三层动作识别和Kinesiology的交互规划方法,包括定性规划以及定量计算.采用基于语义网技术的规划方法结合动作知识建立交互动作本体库,通过情节推理,在定性规划阶段根据信息抽取的主题和模版来推出与短信内容相符的交互动作,最終在定量计算阶段确定动作执行双方的身体姿态以及规划交互双方的时空关系.经实验结果表明,本文所提出的规划能够使的动画中的人物完成较为复杂的交互动作.     

一种玻璃自动切割机的计算机控制系统

本提出了一种基于工业计算机的玻璃自动切割机控制系统设计方案，介绍了该系统的基本功能、硬件结构和软件框架，着重讨论了软件设计中的一些技术问题。系统运行结果表明，控制效果和精度达到了企业的要求，且运行稳定。     

输液速度自动测控系统的设计与实现

研制了一种基于红外检测技术、微机控制技术和智能模糊控制技术的智能输液系统,来实现对输液速度自动检测和调节,使输液治疗变得更加方便和安全。     

分子筛自控系统原理

介绍分子筛的主要用途,阐述分子筛自动控制原理及故障形成原理.     

全自动跟踪太阳能发电设备的计算机测控系统

本文介绍了太阳能发电设备的工作原理及相关的技术指标,着重讨论了计算机测控系统的构成及实现的功能。     

Dynamic Analysis and Control Synthesis of Undesired Slippage of End-Effectors in a Cooperative Grasping

This paper addresses dynamic analysis and control synthesis of object grasping in a cooperative multirobot system with n-serial manipulators from an undesired slippage point of view. Two control approaches are presented in this article; a modified version of a conventional method in grasp synthesis and a new method based on a new modeling of system dynamics. A new formulation for frictional contact is used in dynamical modeling, where equality and inequality equations of the standard Coulomb friction model are all converted to a single second-order differential equation. A multiphase controller is utilized to control the object trajectory tracking as well as object slippage in the new control approach. Performance and robustness of both approaches are studied numerically. The results show superiority of the new method and its desirable and excellent performance.     

某型机自动飞行控制系统设计与应用

本文首先介绍某型机加装的某型自动飞行控制系统的原理和功能。着重阐述了该套系统在特有的飞行控制模态的原理及应用情况。针对技术难点和应用过程中出现的典型问题进行了分析并提出解决方案。     

多网络融合的水厂自动化控制系统设计

针对水厂仪表可集成度低和网络兼容性差的缺点,设计了一种多网络融合的水厂自动化控制系统。系统节点选用Microchip公司基于M4K内核的处理器PIC32MX795F512L,使用该芯片内置的多种网络接口与仪表／设备互连,并给出了硬件方案、工业以太／CAN网络冗余算法和异构网络的数据帧协议。该系统网络平台融合了安防等其他...     

污水外输自动化控制系统的设计与应用

针对油田联合站污水岗工人的劳动强度大、工作环境差等问题,设计了污水外输自动化控制系统,此系统通过改变抽水电动机给定频率,从而改变排水速率,把缓冲罐内污水液位稳定在许可范围之内;介绍了此系统的具体实现过程,详细阐述了自动化控制系统结构、硬件设计、通讯方式的构成以及软件设计思想;在计算机管理软件人工配置系统参数后,深入剖析了智能控制终端进行的自动调控算法过程;此系统减轻了工人的劳动强度,通过远程管理、遥控指挥现场可无人值守,提高了联合站的自动化程度,保证生产更安全经济有效进行.     

投影仪屏幕自动控制系统的设计与实现

该文主要阐述了一个基于89s51的控制系统,详细说明了系统的硬件和软件结构,写出了设计思想,并给出了电路设计图。此控制系统经过实验证明是能实现的。