液压无卡轴旋切机的自动控制系统

设计的液压无卡轴旋切机自动控制系统采用C8051F020为控制器控制旋切机液压系统的进给,用位移传感器检测并反馈圆木直径,建立了旋切过程中刀刃进给速度与圆木直径的数学模型,同时推导出了液压系统流量的计算公式。以单片机C8051F020为核心,设计了系统的模／数转换和数／模转换的关键外部硬件电路和控制系统软件。采用这种流量控制技术,提高了旋切机进给的精度和工作效率。     

基于变维度状态空间的增量启发式路径规划方法研究

在移动机器人路径规划中需要考虑运动几何约束,同时,由于它经常工作于动态、时变的环 境中,因此,还必须保证路径规划算法的效率.本文提出了一种基于变维度状态空间的增量启发式路径规划 方法,该方法既能满足移动机器人的运动几何约束,又能保证规划算法的效率.首先,设计了变维度状态空间, 在机器人周围的局部区域考虑运动几何约束组织高维状态空间,其他区域组织低维状态空间;然后,基于变维 度状态空间,提出了一种增量启发式路径规划方法,该方法在新的规划进程中可以使用以前的规划结果,仅对 机器人周围的局部区域进行重搜索,从而能保证算法的增量性及实时性;最后,通过仿真计算和机器人实验验 证了算法的有效性.     

基于运动微分约束的无人车辆纵横向协同规划算法的研究

为了满足在动态环境中快速行驶的要求,现有无人车辆普遍采用在传统规划系统的两层结构（路径规划-路径跟踪）之间增加局部规划的方法,通过在路径跟踪的同时进行避障来减少耗时的全局路径重规划. 本文针对这种三层结构规划系统存在的问题,提出基于运动微分约束的纵横向协同规划算法,在真实环境中实现速度不超过40km/h的无人驾驶. 根据车辆的实时运动状态,用高阶多项式模型在预瞄距离内对可行驶曲线进行建模,不仅使行驶过程中的转向平稳,而且在较高速时仍具有良好的路径跟踪能力. 由横向规划提供横向安全性的同时,在动力学约束的速度容许空间中进行纵向规划,实现平顺的加速与制动,并保证了纵向安全性和侧向稳定性. 该算法根据实时的局部环境自动决定纵横向期望运动参数,不需要人为设定行驶模式或调整参数. 采用该算法的无人驾驶平台在2011年和2012年智能车未来挑战赛的真实交通环境中,用统一的程序框架顺利完成全程的无人驾驶.     

轮式移动机器人滑动转向研究综述

轮式移动机器人滑动转向涉及车体、车轮的动力学和路面的属性，是一个复杂的运动现象,本文介绍了滑动转向的原理，把解决轮式移动机器人控制问题的方法分为两大类：硬模型方法和软模型方法；介绍了滑动转向时的功耗问题和转向结构的研究现状，对轮式移动机器人转向方法的发展方向进行了展望.     

自动火灾报警系统设计与研究

论述了单片微机火灾报警系统的组成及工作原理。该系统通过火灾探测器采集到信号并且以电压形式传到地址编码器进行变频,再经过A/D转变成数字信号,传输到单片机控制器,启动声光报警显示、电话报警和打印,介绍了可实现通讯传输的报警控制器硬件接口电路和软件的设计及系统实现火灾区域位置报警及故障巡检的功能,该系统探测器采用两线制方式实现多区域报警,减少墙内走线,可靠性提高,便于安装。     

无人平台越野环境下同步定位与地图创建

为了满足无人平台在越野环境下碰撞检测以及定位的需求、解决三维点云地图处理计算资源耗费大的问题,设计一种适用于越野环境的同步定位与地图创建方案。提出一种拓扑层次地图,将整个地图划分为多个具有层级结构的三维体素子地图,并以概率方法表示每个体素的状态,进而提取可通行区域。基于三维激光雷达和惯性测量单元,提出一种基于分支定界法的旋转直方图最近邻匹配实时闭环检测方法,并使用Ceres优化稀疏位姿图实现6自由度全局位姿实时优化。越野环境下的实验结果显示：该地图的创建以及可通行区域的提取效果良好,全局定位误差在1 m以内,姿态基本与参考高精度惯性导航系统保持一致;基于该方案提取的可通行区域以及位姿优化结果可满足无人平台实时运动的需求。     

轮式机器人神经网络多级跳转模糊转向控制

针对数学模型复杂的轮式机器人的转向控制，提出一种基于神经网络的多级跳转模糊转向控制方法。该方法所需的数据完全来源于实验，能适应各种不同速度、不同转向角度等参数变化。经过对车体转向控制的仿真与实验研究，可以看出，该方法可以对机器人的转向进行有效控制，效果良好，是一种使用方便、有实用意义的控制方法。     

无人驾驶轮式车辆电控气压制动技术研究

以有人驾驶4×4轻型战术轮式车辆为基础,开展无人驾驶电控制动技术研究。针对原车气压制动的结构和特点,设计一种电控气压制动系统,实现该车无人驾驶模式电控制动功能的同时,保留人工驾驶模式人工制动功能,且两种模式能够灵活切换。通过实车试验辨识电磁阀控制特性、不同路面车辆滚动阻力系数、电控制动车辆减速度与车速及控制输入的关系,并与无人车辆其他模块联调,为后续无人车辆控制策略的制定提供试验依据和理论支撑。试验结果表明：所开发的电控气压制动系统能够快速、精确地响应制动请求,人工行车制动与电控行车制动切换灵活、过渡平稳,可广泛应用于其他使用气压制动系统的商用车辆,以实现无人驾驶或辅助驾驶功能。     

基于单片微机的火灾报警系统设计及应用

单片微机火灾报警系统的组成及工作原理,重点介绍了系统如何实现火灾区域位置报警及故障巡检的功能,给出了系统硬件和软件的设计方案。     

基于Rabbit 2000的无线调度系统液晶汉字显示方法

介绍了基于Rabbit2000微处理器的车载无线调度系统硬件组成。讨论了液晶汉字显示方法,并运用动态C编写了T6963C点阵式液晶显示器初始化程序和汉字显示程序。实践表明,该方法实用可行。