超声波测距在智能机器人中的开发与应用摘 要：本文提出了在机器人控制中，使用软件方法实现超声波测距机器人避障功能的工作原理和设计 方法。该系统在使用过程中，测量精度高，机器人避障准确，可靠，真正实现了智能化控制。 关键词：机器人 超声波 测距 软件触发 Abstract： The 0n pnnc eanddesignm d10d ofu]U~ sordc are descx'~edindetail fora intenigencero~ ic ． ByI|8i“gthissystem，therobotmakesaccta~elyavoidingdmwhackhi# reliability． 1畸 wo阿s：ro tultro-sor~c聊 曲 喀sot~aretrigger 1 引言 在智能机器人的研制开发中，很重要 的一部 分就是机器人 要能实现避 障功能 ，即通过传感器 的作用 ，探测机器人行进道路 上是否碰到障碍。 若碰到了障碍 ，机器人应该 自动转向 ，躲避障碍 。 本文所介 绍的超声 波测距方法 ，应用 于 ET一18 Hem智能机器人中。通过超声波测距 ，该智能机 器人实现了对步进电动机的智能控制及运动控制 方式的灵活应用。同时，超声波测距作为一种非 接触 的检测方式 ，和红外 、激光及无线电测距相 比，在近距范 围内有不受光线影响、结构简单 、成 本低等优点 2 超声波测距基本原理 超声波是指频率在 2000Hz以上 ，不能引起正 常人听觉反应 的机械振动波 ，是物体 的机械振 动 在弹性介质 中传播所形成 的机械振动波。由于超 声波具有非常短 的波长 ，可 以聚集成狭小 的发
上传时间： 2022-02-16
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FPGA的作用与简介.pdf1. 什么是 FPGA ? 一个 FPGA 是一种包含有一个可重配置的门阵列逻辑电路矩阵的设备。通过配置， FPGA 的内部电路以一定方式相连接，从而创建了软件应用的一个硬件实现。与处 理器不同，FPGA 使用专用硬件进行逻辑处理，而不具有操作系统。FPGA 在本质 上是完全并行的，故不同的处理操作不必竞争相同的资源。因此，增加额外的处理 时，应用某一部分的性能不会受影响。而且，多个控制循环可以以不同的速率在单 个 FPGA 设备上运行。基于 FPGA 的控制系统可以加强关键互锁逻辑，也可以通 过设计防止操作人员强夺 I/O。然而，不同于拥有固定硬件资源的硬连接的印制电 路板（PCB）设计，基于 FPGA 的系统可以完全重新连接其内部电路，以支持控制 系统在现场部署后可以重新配置。FPGA 设备提供了专用硬件电路所特有的性能与 可靠性。 单个 FPGA 可以通过在单个集成电路（IC）芯片上集成数百万个逻辑门以代替数 以千计的分立元件。一个 FPGA 芯片的内部资源包括一个被 I/O 组块环围的可配置 逻辑组块（CLB）矩阵。在 FPGA 矩阵内，信号通过可编程的互连开关和连线传递。 CompactRIO 入门教程 2 CompactRIO 入 门 教 程 图 2.FPGA 芯片的内部构造
标签： fpga
上传时间： 2022-02-18
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虚拟现实技术的国内外研究现状与发展-许微虚拟现实技术的国内外研究现状与发展 许 微 (中国地质大学(武汉) 信息工程学院 ,湖北 武汉 430074) 摘 要 :虚拟现实技术是一门新兴边缘的技术 ,研究内容涉及多个领域 ,应用十分广泛 ,被公认为是 21 世纪重要的发 展学科以及影响人们生活的重要技术之一。从虚拟现实的概念出发 ,对虚拟现实技术的国内外研究现状进行了充分论述 , 并展望了虚拟现实的发展趋势。 关键词 :虚拟现实 ;研究现况 ;发展趋势 中图分类号 : F061. 3 文献标识码 :A 文章编号 :167223198 (2009) 0220279202 1 虚拟现实 虚拟现实(Virtual Reality ,简称 VR) ,又译为临境 , 灵 境等。从应用上看它是一种综合计算机图形技术、多媒体 技术、人机交互技术、网络技术、立体显示技术及仿真技术 等多种科学技术综合发展起来的计算机领域的最新技术 , 也是力学、数学、光学、机构运动学等各种学科的综合应用。 这种计算机领域最新技术的特点在于以模仿的方式为用户 创造一种虚拟的环境 ,通过视、听、触等感知行为使得用户 产生一种沉浸于虚拟环境的感觉 ,并与虚拟环境相互作用 从而引起虚拟环境的实时变化。现在与虚拟现实有关的内 容已经扩大到与之相关的许多方面 ,如“人工现实”(Artifi2 cial Reality) 、“遥在”( Telepresence) 、“虚拟环境”( Virtual Environment) “、赛博空间”(Cyberspace) 等等。 2 国外虚拟现实技术研究现状 计算机的发展提供了一种计算工具和分析工具 ,并因 此导致了许多解决问题的新方法的产生。虚拟现实技术的 产生与发展也同样如此 ,概括的国内外虚拟现实技术 ,它主 要涉及到三个研究领域 :通过计算图形方式建立实时的三 维视觉效果 ;建立对虚拟世界的观察界面 ;使用虚拟现实技 术加强诸如科学计算技术等方面的应用。 2. 1 VR 技术在美国的研究现状 美国是虚拟现实技术研究的发源地 ,虚拟现实技术可 以追溯到上世纪 40 年代。最初的研究应用主要集中在美 国军方对飞行驾驶员与宇航员的模拟训练。然而 , 随着冷 战后美国军费的削减 ,这些技术逐步转为民用. 目前美国在 该领域的基础研究主要集中在感知、用户界面、后台软件和 硬件四个方面。 上世纪 80 年代 ,美国宇航局 (NASA) 及美国国防部组 织了一系列有关虚拟现实技术的研究 ,并取得了令人瞩目 的研究成果 ,美国宇航局 Ames 实验室致力于一个叫“虚拟 行星探索”(VPE) 的实验计划。现 NASA 已经建立了航空、
标签： 虚拟现实
上传时间： 2022-03-17
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电学中的测量技术涉及范围非常广,电流测量在电学计量中占有非常重要的位置。如何精确地进行电流测量是精密测量的一大难题。传统的电流检测电路多采用运算放大芯片与片外电流检测电路相结合的方式,电路集成度很低,需要较多的接口和资源才能完成对电路的检测。本文把所有电路部分都集成在一块芯片上,包括检测电阻,运算放大器电路及模拟转数字转换电路,从而在电路内部可以进行电流检测,使电路更好的集成化。前置电路使用二级共源共栅结构的运算放大器,减小沟道长度调制效应造成的电流误差。10位SAR ADC中采用电容驱动能力强的传输门保证了模数转化器的有效精度。比较器模块采用再生锁存器与迟滞比较器作为基础单元组合解决精密测量的问题。本设计可以作为嵌入芯片内的一小部分而检测芯片中的微小电流1mA~100mA,工作电压在1.8v左右,电流检测精度预期达到10uA的需求。The measurement technology in electricity involves a wide range,and current measurement plays a very important position in electrical measurement.How to accurately measure current is a big problem in precision measurement. The traditional current detecting circuit adopts the combination of the operational amplifier chip and theoff-chip current detecting circuit, The circuit integration is very low, and more interfaces and resources are needed tocomplete the circuit detection.This topic integrates all the circuit parts into one chip, including detection resistance, operational amplifier circuit andanalog to digital conversion circuit. Highly integrated circuit makes the external resources on the chip more intensive,so that current detection can be carried out inside the circuit, so that the circuit can be better integrated. Thefront-end circuit of this project uses two-stage cascade operational amplifier and cascade tube to reduce the currenterror caused by channel length modulation effect. In 10-bit SAR ADC, the transmission gate with strong capacitivedriving ability ensures the effective accuracy of the analog-to-digital converter. Comparator module uses regenerativelatch and hysteresis comparator as basic unit to solve the difficult problem of precision measurement. This topic can beused as a small part of the embedded chip to detect the micro-current in the chip 1 mA~100 mA, the working voltageis about 1.8v, and the current detection accuracy is expected to reach the requirement of 10 uA.
上传时间： 2022-04-03
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英文书籍《天线理论分析与设计》第3版，高清英文原版，非扫描版。
标签： 天线
上传时间： 2022-04-21
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天线是作无线电波的发射或接收用的一种 金属装置。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作。此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线。一般天线都具有可逆性，即同一副天线既可用作发射天线，也可用作接收天线。同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。这就是天线的互易定理。射频天线设计TOP2.2 微带贴片天线微带贴片天线是由 贴在带有金属地板 的介质基片上的辐射贴片导体所构成的 如图3所示，根据天线辐射特性的需要，可以设计贴片导体为各种形状，通常贴片天线的辐射导体 与金属地板距离为几十分之一波长，假设辐射电场沿导体的横向与纵向两个方向没有变化，仅沿约为半波长（Ag/2）的导体长度方向变化.则微带贴片天线的辐射基本上是由贴片导体 开路边沿的边缘场 引起的，辐射方向基本确定，因此，一般适用于通讯方向变化不大的 RFID应用系统中，为了提高天线的性能并考虑其通讯方向性问题，人们还提出了各种不同的微带缝隙天线，如文献[5，6]设计了一种工作在 24 GHz的单缝隙天线和 5.9 GHz的双缝隙天线，其辐射波为线极化波；文献[7，81开发了一种圆极化缝隙耦合贴片天线，它是可以采用左旋圆极化和右旋圆极化来对二进制数据中的"R"进行编码.2.3偶极子天线在远距离耦合的 RFID应用系统中，最常用的是偶极子天线（又称对称振子天线）.偶极子天线及其演化形式如图4所示，其中偶极子天线由两段同样粗细和等长的直导线排成一条直线构成，信号从中间的两个端点馈入，在偶极子的两臂上将产生一定的电流分布，这种电流分布就在天线周围空间激发起电磁场利用麦克斯韦方程就可以求出其辐射场方程：
上传时间： 2022-05-02
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统计学习基础:数据挖掘、推理与预测介绍了这些领域的一些重要概念。尽管应用的是统计学方法，但强调的是概念，而不是数学。许多例子附以彩图。《统计学习基础:数据挖掘、推理与预测》内容广泛，从有指导的学习（预测）到无指导的学习，应有尽有。包括神经网络、支持向量机、分类树和提升等主题，是同类书籍中介绍得最全面的。计算和信息技术的飞速发展带来了医学、生物学、财经和营销等诸多领域的海量数据。理解这些数据是一种挑战，这导致了统计学领域新工具的发展，并延伸到诸如数据挖掘、机器学习和生物信息学等新领域。许多工具都具有共同的基础，但常常用不同的术语来表达。【内容推荐】《统计学习基础:数据挖掘、推理与预测》试图将学习领域中许多重要的新思想汇集在一起，并且在统计学的框架下解释它们。随着计算机和信息时代的到来，统计问题的规模和复杂性都有了急剧增加。数据存储、组织和检索领域的挑战导致一个新领域“数据挖掘”的产生。数据挖掘是一个多学科交叉领域，涉及数据库技术、机器学习、统计学、神经网络、模式识别、知识库、信息提取、高性能计算等诸多领域，并在工业、商务、财经、通信、医疗卫生、生物工程、科学等众多行业得到了广泛的应用。【作者简介】Trevor Hastie,Robert Tibshirani和Jerome Friedman都是斯坦福大学统计学教授，并在这个领域做出了杰出的贡献。Hastie和Tibshirani提出了广义和加法模型，并出版专著“Generalized Additive Models”。Hastie的主要研究领域为：非参数回归和分类、统计计算以及生物信息学、医学和工业的特殊数据挖掘问题。他提出主曲线和主曲面的概念，并用S-PLUS编写了大量统计建模软件。Tibshirani的主要研究领域为：应用统计学、生物统计学和机器学习。他提出了套索的概念，还是“An Introduction to the Bootstrap”一书的作者之一。Friedman是CART、MARS和投影寻踪等数据挖掘工具的发明人之一。他不仅是位统计学家，而且是物理学家和计算机科学家，先后在物理学、计算机科学和统计学的一流杂志上表发论文80余篇。
标签： 统计
上传时间： 2022-05-04
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EMC技术是解决电磁干扰与被干扰相关问题的一门技术。EMC设计的目的是解决电路之间的相互干扰，防止电子设备产生国强的电磁发射及对外界干扰过渡敏感等问题。本书的大部分内容来自于作者在实际工作中碰到的EMC问题，每个案例都有较详细的理论分析过程，并从中得出参考经验。这些案例是作者积累的大量EMC案例中的一些典型，每一个案例的结果都形成了一个或多个EMC设计规则，这是值得借鉴与参考的。每个案例包括现象描述，原因分析，处理措施和思考与启示，可以较为深入的帮助理解现实项目中遇到的EMC问题，希望能帮助到各位同僚。《EMC电磁兼容设计与测试案例分析(第2版)》以EMC：案例分析为主线，通过案例描述、分析来介绍产品设计中的EMC技术，向读者介绍产品设计过程中有关EMC：的实用设计技术与诊断技术，减少设计人员在产品的设计与：EM（：问题诊断中的误区。书中所描述的EMC案例涉及结构、屏蔽与接地、滤波与抑制、电缆、布线、连接器与接口电路、旁路、去耦与储能、PCBLayout，以及器件、软件与频率抖动技术等各个方面。《EMC电磁兼容设计与测试案例分析(第2版)》是以实用为目的，以具有代表性的案例来说明复杂的原理，并尽量避免拖沓冗长的理论，可作为电子产品设计部门EMC方面必备的参考书，也可作为电子和电气工程师、EMC工程师、EMC顾问人员进行EMC培训的教材或参考资料。
上传时间： 2022-05-24
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随着工业控制对可靠性与实时性要求不断提高,传统总线因无法突破实时性,通信效率及总线供电等技术瓶颈而逐渐被一些新的技术所替代。在国内外,一种将以太网应用于工业控制的新兴工业以太网技术引起了越来越多的关注。EtherCAT是一种基于改进的以太网帧结构的工业以太网协议,是目前可靠性和实时性最高的工业以太网协议之一。 本文提出一种基于STM32处理器的EtherCAT从站协议栈的实现方法。首先从物理层、数据链路层及应用层研究分析了 EtherCAT协议。其次,重点设计开发基于STM32处理器的EtherCAT从站设备的协议软件,设计并实现了从站状态机、周期性过程数据及邮箱数据三大通信任务的软件代码。在已搭建的 EtherCAT主从站运行平台验证了系统的可靠与实时性。EtherCAT报文的一次发送和接收共需2ms,该时间随着从站个数的增加变化不大。最后,本文创新点是设计一种基于 EtherCAT实时通信协议栈的智能家居网络控制系统,比以往采用单片机作为终端控制器的控制系统在扩展能力,数据处理能力,实时性方面都有显著优势,实现了智能家居中智能开关与人脸识别门禁两部分应用控制任务,该系统提高了家居控制的安全性及实时性,是目前最有发展前景的工业以太网应用技术之一。 从站协议栈实现EtherCAT的从站功能,并且运行于STM32处理器上,提高了从站运行速度,保证整个EtherCAT系统的实时性。
上传时间： 2022-05-27
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基于 瑞萨单片机 R7F0C002 非接触式电子体温计 资料包含电路图，PCB, BOM, C源代码，值得学习与产品开发借鉴
上传时间： 2022-05-28
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