基于多级耦合电感的限流型等离子切割电源

等离子切割电源的电弧稳定性和弧电流的精细度限制了等离子加工的切割效果,提出了一种基于多级耦合电感的新型DC-DC变换器,既能使电弧电流快速响应,又能有效地对桥臂及输出回路起到限流的作用,不仅能提升电弧的稳定性,而且也改善了电弧电流精度.首先分析了新型DC-DC变换器的拓扑结构,在建立多级耦合电感(MCI)数学模型的基础上,在Simulink模型中验证了MCI参数变化对变换器的限流能力,并进一步探讨MCI变换器的可行性.最后,搭建了10 kW等离子切割电源实验平台,验证了MCI变换器限流的正确性和可行性.     

基于软PLC和EtherCAT总线的DELTA2机器人控制系统设计与实现

由于传统PLC需要依赖于特定的软硬件,其硬件、软件系统封闭,系统开放性和扩展性不足,并且现场数据传输实时性不高。针对这些问题,提出了一种利用实时以太网EtherCAT协议通讯,基于PC的软PLC运动控制方案。该方案通讯总线采用分布式时钟技术,使用标准以太网协议,无需专用网卡,便能够实现多轴精确同步控制,适合高速机器人的高精度伺服控制。通过在DELTA2高速并联机器人上的测试分析,结果表明:该控制方案使机器人的运动控制性能得到了很大的提升。     

轻量一体化机器人关节的SPI通信及EtherCAT通讯研究

轻量一体化机器人具有安全、柔顺以及能够与人协作等特点,成为机器人的主要发展方向之一,通常此类机器人由多个关节模块组成,关节模块之间的通讯实时性和通讯速度则是保证机器人控制性能的关键。现有的机器人关节模块设计通常直接采用CAN总线来传输各个关节的数据,但是由于CAN总线的协议限制,很难在各个运动控制轴之间实现大量数据的传输;此外,现有的轻量一体化机器人驱动器和控制器往往采用集成化设计,用户很难进行复杂的控制算法研究。为了避免上述问题,将驱动和控制模块进行分开设计,并提出了新型的SPI通讯算法,实现驱动和控制模块的高速通讯,此外为了提高各个关节间的通讯实时性与准确性,本文研究了基于EtherCAT总线的同步技术。实验测试表明本文提出的SPI总线通讯速率可以达到8kHz,丢包率小于3×10-6,EtherCAT总线通讯速率可以达到4kHz,周期时间稳定,抖动小。因此提出的SPI总线通讯技术与EtherCAT总线同步技术具有可靠性高、实时性强等特点,具有广阔的应用前景。     

双目视觉在AGV导引中的应用研究

在介绍了AGV导航的基础上,并对现行的视觉导航进行了分析,提出了一种基于双目视觉图像匹配的方法,此方法比传统的方法更优越,柔性更好.并从理论上验证了其可行性,此方法对路径跟踪及避障有一定的参考价值.