本书是国际上部系统介绍仿人机器人的专著。内容包括仿人机器人学的运动学、ZMP和动力学、双足步态规划、全身运动模式的生成和动力学仿真等,是对10多年来仿人机器人的研究成果的总结。本书图文并茂,深入浅出,内容丰富,对广大读者了解和掌握当今世界在仿人机器人上的发展和水平具有重要参考价值。ZMP Jacobi 推倒部分写的不错。
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上传时间: 2021-12-26
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通 用 测 试 系 统 能 够适 应 多 样 化 的 仪 器 控 制 方 式 以 及 通 信 方 式 ,实 现 测 量 仪 器 的 通 用 化控 制 ,减 轻 测 试 人 员 的 测 试 压 力, 提 高测 试 效 率 ; 该 系 统 基 于 安 捷 伦 的 多 种 测 量 仪 器 , 以 VISA_COM技 术 和 SCPI 仪 器 控 制 语 言 为 重 要 支 撑;结 合 模 块 化 的 方 法 进 行 开 发系 统 通 过 对 GPIB、USB和LAN等 多 种 形 式 通 信 接 口 的 灵 活 调 度 实 现 对 测 量 仪 器 的 控制以 及 控 制 命令 和 实 验数 据 的 传 输,并 具 有 处 理 和可视 化 实 验 数 据 的 能 力 ; 系 统接 口 形 式 多 样 、人 机 交 互 友 好 、扩 展 性 好 ,降 低 了 测 量 仪 器 的 使 用 复杂 度 ,简 化 了 测 量 流 程,提 高 了 测 试 效 率 ,为 各 型 号 测 试 工 作 提供 了 较 好 的 支 持 。
上传时间: 2022-01-16
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振弦式传感器及测量模块广泛应用于水电工程、岩土工程等工程的安全自动监测系统中,本文针对振弦式测量模块的电源功耗、通信组网方式、激振及测量等方面进行了研究,设计出一种基于 Z igBee 无线通信技术的低功耗、高精度、多通道的振弦式测量模块
标签: 无线测量模块
上传时间: 2022-02-01
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用三点法实现机器人三维位置测量的研究摘 要 :提 出 了一 种 微 小 爬 壁 机 器 人 三 维 位 置 测 量 的新 方 法 。笔 者 通 过 深 入 分 析 研 究各 种 位 置 测 控 方 法 与 系 统 ,提 出采 用单 目视 觉方 法 中的 聚 焦法 ,以 CCD作 为 传 感 器 ,用 三 点 法 实现 对 机 器 人 的 三 维 位 置 测 量 。 验 证性 实验 结果表 明 ,本研 究提 出的测 量原 理和 系统是 正 确 可行 的 。 关键词 :机 器人 ;位置 测量 ;CCD传 感 器 ;单 目视 觉 ;摄 像 机 标 定 中 图分 类 号 :TP242.6 文 献 标 识 码 :B Abstract:A new 3D position measurementmethod Ofa wall—climbing micro robothas been researched.Researc— hing on the various position measuring and controlling method,theauthorhasputforwardanewprojecttomeas— ure the 3D position of the robot,in which the focusing method with singlecamera and CCD sensorhasbeen used to getthe position information.The elementary experiment has verified the principle and the system. Key words:robot;position detection;CCD sensor;single camera vision;camera caiibration 位置测量技 术是智 能机 器人 的关键 技术 ,是各 种 机器人控 制系统 中极 为重 要 的环节 ,也 是 国内外研 究 的热点所 在。 按 照测试 系统 与被 测机 器 人 的关 系 ,可 以将位 置 测量技术 分为接触 式和非接触式 两大类 。接触 式测量 系统 由于在测 量过程 中或多或少地 对机器人施 加 了载 荷 ,因而仅适用于静 态 位置测 量 。而动 态 位 置测量 系 统 主要分 5类 :①激光跟踪 系统 ;@ CCD交 互测量 收 稿 日期 :2001—07—03 基 金项 目:国家 863高科技 研 究 资助 项 目(9804-06);教 育 部 高 等 学校 骨干教 师 资助 计 3t,j项 目 作者 简 介 :张 智海 (1973一 ),男 ,工 学硕 士 ,主 要 研 究 方 向 为 智 能 机 器人 测 控 技 术 。 系统 ;③ 超声波 测量 系统 ;④ PSD(positionsensitivede— vice)位 置 测 量 系统 ;⑤ 带 有 接 近觉 传 感 器 的 测量 系 统 。位置测量 还可 以从另一个分类 角度划分为主动式 测量和被动 式测 量 。主动式测 量主要可 以分为结 构光方法和激光 自动聚焦法两类 。被 动式测量 主要 可 以分为双 目视 觉 、三 目视觉 、单 目视觉 等方法 。 对 比以上各种方法 的 优缺 点 ,针对 笔者 研制 的微 小爬壁机器人 的空 间三 维位 置 测量 的要 求 ,测量 系统 必须满足尺 寸小 、分 辨率 高 、稳定 性 和可 靠性 好 、时 间 响应快等特 点 ,提 出了采用 单 目视觉方法 中的聚焦法 , 选用 CCD作 为传感器 ,用 三点法实现对机器人 的三维 位置测量 ,并用 Matlab和 V
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上传时间: 2022-02-12
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移动机器人导航与定位技术随 着 计 算机 技 术 、微 电 子 技 术 、网 络 技 术 等 的快 速 发 展 ,特 别是 通 讯 技 术 的进 步 。机 器 人 技 术 也 得 到 了飞 速 发 展 ,移 动机 器 人 的 关键 技 术 得 到 深 入 而 广 泛 的研 究 。并 且 部 分 已经 走 向成 熟 , 移 动 机 器 人 应 用 领 域 不 断扩 展 ,与 制 造 业 相 比 ,移动 机 器 人 的 工 作 环 境 具 有 非 结 构 化 和 不 确 定 性 。因而 对机 器人 的要 求 更 高 。不 仅 要 求 机 器 人 完 成 一 定 的 功 能 ,还 需 要 机 器 人具 有 行 走 功 能 。对 外感 知 能力 以及 局 部 的 自主 规 划 能 力等 ,因 此 移 动机 器 人 的 导 航 与 定位 技 术 成 为 智 能机 器 人 领 域 的一 个 重 要 研 究 方 向 .也 是 智 能移 动 机 器 人 的一 项 关 键 技 术 。 多年 来 国际 国 内都 有 大 量 的 科技 工 作 者 致 力 于 这 方 面 的研 究 开 发 工作 .因 而 对 许 多 问题 的 认 识 与求 解 都 取 得 了长 足 的 发 展 。在 某 些特 定 的 应用 领 域 ,移 动 机 器人 导航 技 术 已得 到 了实 际 应用 。本 文 介 绍 了移 动机 器人 导 航 技 术 研 究 中的 相 关 关 键 技 术 。 2移动 机 器 人导 航 与定位 研 究 的 目的 移 动 机 器 人 根 据 运 动 行 为 方 式 分 为 自主 和 半 自主 式 .根 据 应 用 的环 境 有 室 内和 室 外 机器 人之 分 。无 论 哪 种 移动 机 器人 。在 它的运动过程 中始终要求解决 自身的导航与定位 问题 .也就是 Dm.~ntWhyte提 出 的 三 个 问 题 :(1)”我 现 在 何 处 ?”,(2)”我 要 往 何 处 去 ?”,(3)”要 如 何 到 该 处 去?”。其 中 问题 (1)是 移 动 机 器 人 导 航 系统 中 的定 位 及 跟 踪 问题 ,(2)(3)是 移 动机 器人 导 航 系 统 中 的 路径 规划 问题 。移 动 机 器 人 导航 与 定位 技 术 研 究 的 目的 就 是 解 决上 面 的 3个 问题 .给 出 已知 和 未 知 环 境 下 移 动机 器 人 实 时 导 航 与 定 为 控 制 的 理 论 、方 法 与 关 键 技 术 ,并 验 证 该 理 论 与 方 法 的 的 实用 性 :提 出适 应 多种 环境 的 实 时导 航 策 略 和 具 有 良好 可 扩 展 性 的 移动 机 器 导航 体 系 结 构 :未知 环 境 中 移 动 机 器 人 的 快 速环 境 建模 与 定 位 方 法 :未 知环 境 中基 于 传 感 器 的 移 动 机 器 人 局部 运 动 规 划 理 论 与 方 法 :与 未 知环 境 中移 动 机 器 人 导 航 控 制 相 关 的机 器 学 习的 基 础 理 论 与 方 法 ;移 动 机 器 人 的 故 障 自诊
上传时间: 2022-02-12
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神经网络在智能机器人导航系统中的应用研究1神经网络在环境感知中的应 用 对环境 的感 知 ,环境模型 妁表示 是非常重要 的。未 知 环境中的障碍物的几何形状是不确定的,常用的表示方浩是 槽格法。如果用册格法表示范围较大的工作环境,在满足 精度要求 的情况下,必定要占用大量的内存,并且采用栅 格法进行路径规划,其计算量是相当大的。Kohon~n自组织 神经瞬络为机器人对未知环境的蒜知提供了一条途径。 Kohone~冲经网络是一十自组织神经网络,其学习的结 果能体现出输入样本的分布情况,从而对输入样本实现数 据压缩 。基于 网络 的这些特 性,可采 用K0h0n曲 神经元 的 权向量来表示 自由空间,其方法是在 自由空间中随机地选 取坐标点xltl【可由传感器获得】作为网络输入,神经嘲络通 过对大量的输八样本的学习,其神经元就会体现出一定的 分布形 式 学习过程如下:开 始时网络的权值随机地赋值 , 其后接下式进行学 习: , 、 Jm(,)+叫f)f,)一珥ff)) ∈N,(f) (,) VfeN.(f1 其 中M(f1:神经元 1在t时刻对 应的权值 ;a(∽ 谓整系 数 ; (『l网络的输八矢量;Ⅳ():学习的 I域。每个神经元能最 大限度 地表示一 定 的自由空间 。神经 元权 向量的最 小生成 树可以表示出自由空问的基本框架。网络学习的邻域 (,) 可 以动 态地 定义 成矩形 、多边 形 。神经 元数量 的选取取 决 于环境 的复杂度 ,如果神 经元 的数量 太少 .它们就 不能 覆 盖整十空间,结果会导致节点穿过障碍物区域 如果节点 妁数量太大 .节点就会表示更多的区域,也就得不到距障 碍物的最大距离。在这种情况下,节点是对整个 自由空间 的学 习,而不是 学习最 小框架空 间 。节 点的数 量可 以动态 地定义,在每个学习阶段的结柬.机器人会检查所有的路 径.如检铡刊路径上有障碍物 ,就意味着没有足够的节点 来 覆盖整 十 自由窑 间,需要增加 网络节点来 重新学 习 所 138一 以为了收敛于最小框架表示 ,应该采用较少的网络 节点升 始学习,逐步增加其数量。这种方法比较适台对拥挤的'E{= 境的学习,自由空间教小,就可用线段表示;若自由空问 较大,就需要由二维结构表示 。 采用Kohonen~冲经阿络表示环境是一个新的方法。由 于网络的并行结构,可在较短的时间内进行大量的计算。并 且不需要了解障碍物的过细信息.如形状、位置等 通过 学习可用树结构表示自由空问的基本框架,起、终点问路 径 可利用树的遍 历技术报容易地被找到 在机器人对环境的感知的过程中,可采用人】:神经嘲 络技术对 多传 感器的信息进 行融台 。由于单个传感器仅能 提 供部分不 完全 的环境信息 ,因此只有秉 甩 多种传感器 才 能提高机器凡的感知能力。 2 神经 网络在局部路径规射中的应 用 局部路径 规删足称动吝避碰 规划 ,足以全局规荆为指 导 利用在线得到的局部环境信息,在尽可能短的时问内
上传时间: 2022-02-12
上传用户:qingfengchizhu
家 庭 总 线 是 智 能 家 居 实 现 的 重 要 基 础 . 是 住 宅 内 部 的 神 经 系 统 . 其 主 要 作 用 是 连 接 家 中的各 种 电子 、 电气 设 备 . 负责 将 家 庭 内 的 各 种 通 信 设 备 ( 包 括 安 保 、 电话 、 家 电 、 视 听 设 备 等 )连 接 在 一 起 . 形 成 一 个 完 整 的家 庭 网 络 。 日 本 是 较 早 推 动 智 能 家 居 发 展 的 国 家 之 一 , 它 较 早 地 提 出 了 家庭 总线 系统 (H O m e B u S S Y S t e m , 简称H B S ) 的概念 . 成 立 了 家庭 总线 (H B S )研 究会 . 并 在 邮政省和 通 产 省 的指 导 下 组 成 了H B S 标 准委 员 会 , 制定 了 日 本 的H B s 标 准 。 按 照 该 标 准 , H B S 系统 由一 条 同 轴 电 缆 和 4 对 双 绞 线 构 成 , 前 者 用 于 传 输 图 像 信 息 . 后者 用 于 传输语 音 、 数据及 控制信 号 。 各 类家用 设 备 与 电气 设 备 均 按 一 定 方式 与H B S 相 连 , 这 些 电气设 备 既 可 以在 室 内进 行 控制 . 也 可 在异地 通 过 电话进行 遥 控 。 为适 应 大型 居住社 区 的需 要 , 1 9 8 8 年年初 , 日 本住 宅信息 化推进协会 又 推 出 了 超级 家庭总 线 (S u p e r H0 m e B u s S y s t e m , 简 称S - H B S ) , 它适 用 于 更 大 的范 围 . 因 为一 个S - H B s 系统可 挂接 数千个家庭 内部 网 。 家庭 智能化要 求诸 多家 电和 网络能够彼此 相容 . 总线协 议是 其精髓 所 在 , 只 有接 E l 畅通 , 家 电才能 “ 听懂 ” 人 发 出的指令 , 因此 总线标准 的物理 层 接 口 形 式 是 智能 家居 亟 待解决 的重 要 问题 之 一 。 目前 比 较成型 的总线标 准 协 议 主 要 是 美 国公 司 提 出 的 , 包 括E c h e l o n 公 司 I)~L o n W o r k s 协议 、 电子 工 业 协 会 (E I A ) 的C E 总线协 议 (C EB u S ) 、 S m a r t Ho u s e L P 的智 能屋 协 议 和×一 1 0 公 司 的X 一 1 0 协 议等。 这 些 协 议 各 有 优 劣 。
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上传时间: 2022-03-11
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目前电动汽车主要以锂电池作为动力来源,为了提高锂电池的使用时间和安全性,为锂电池提供安全良好的运行环境,电池管理系统应运而生。BMS主控单元基于S32K144汽车级单片机,通过主从式网络控制结构能够对锂电池的各个参数进行采集与分析。采用扩展卡尔曼滤波对电池的荷电状态(SOC)进行估算,克服普通估算方法无法避免电池内阻误差的缺点,通过Matlab/Simulink软件仿真验证可使估算误差达到2%以内。At present,electric vehicles mainly use lithium batteries as the power source.In order to improve the running time and safety of lithium batteries,a safe and good operating environment for power batteries is provided,and a battery management system(BMS) has emerged.The BMS main control unit is based on the S32K144 automotive-grade control chip.Through the master-slave network control structure,it can collect and analyze the various parameters of the lithium battery.The Extended Kalman Filter(EKF) is used to estimate the state of charge(SOC) of the battery,which overcomes the shortcomings of the internal estimation method that cannot overcome the internal resistance error of the battery.It can be verified by Matlab/Simulink software simulation.The estimation error is within 2%.
上传时间: 2022-03-26
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现代生活中,宠物对人的作用越来越重要.人们总是因为旅游、出差等短期外出,无法较好照顾宠物,因此提出一种基于单片机的太阳能智能宠物喂养系统,能够定时投食喂养,自动生成喂养参数智能喂养,还有宠物陪伴功能,在太阳较好时可以用太阳能充电提供电源,较好地解决了家中无人时的宠物喂养问题.
上传时间: 2022-03-28
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随着智能手机屏幕越来越大,功能越来越多,耗电量越来越大,手机充电也越来越频繁。杂乱的数据线和频繁的插拔使人们对充电过程感到不胜其烦,不仅如此,频繁的插拔还容易引起手机充电接口的损坏,因此,人们需要一种更加便捷可靠的充电方法。手机无线充电技术是一种依靠空间磁场耦合将供电端的电能传输给手机电池从而对其进行充电的技术,这是一种全新的充电方法,克服了传统手机充电方法的弊端,可以使充电更加灵活、方便、安全。这种新的充电方法具有广阔的发展和应用前景,日前已受到了相关研究机构和企业的高度关注,且已有一些相关产品面市。本文通过对无线充电技术的原理、电路、通信及耦合机构等方面进行研究,设计了一种用于手机的无线充电系统。本文所做的研究工作对无线充电技术的推广和应用有一定的促进作用,能为未来无线充电系统的设计提供一些参考和借鉴本文的主要研究工作有:闸述了无线充电系统的工作原理及系统的基本结构,分析了手机无线充电系统的需求,并提出了系统的主要设计要求:设计了系统的主电路和谐振电路,完成了控制芯片的选型,并阐述了系统的控制方法和流程;为了使接收端可以将其功率需求及充电状态等信息反馈回发射端,以实现更准确的控制,设计了从接收端到发射端的单向通信信号调制电路以及相关的数据包时序、格式和编码方式等,并用 Simulink对信号调制电路进行仿真,以验证信号调制电路的调制效果;为了克服传统的绕线式稠合机构成本高、制作和装配工艺复杂、一致性不好等缺点,减轻耦合机构重量,并提高其可靠性,设计了一种PCB耦合机构:为了验证所设计的手机无线充电系统的性能,搭建了一个实验系统,实验结果表明所设计的系统满足一般的工程要求。关键词:手机无线充电,磁场耦合,单向通信,PCB耦合机构
标签: 无线充电
上传时间: 2022-03-30
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