基于传感器和模糊规则的机器人在动态障碍环境中的智能运动控制基于传感器和模糊规则的机器人在动态障碍环境中的智能运动控制 oIlI～0(、r> 王 敏 金·波斯科 黄心汉 ，O、l、L (华i 面面辜写j幕．武汉，43074) ＼I。L上、o 捌要：提出了一种基于传感器和模糊规则的智能机器人运动规划方法 ．该方法运用了基于调和函数分析的人 工势能 场原 理 ．采用模糊规则 可减少推导势能函数所 必须的计算 ，同时给机器人伺服 系统发 出指令 ，使它能够 自动 地寻找通向目标的路径．提出的方法具有简单、快速的特点，而且能对 n自由度机械手的整个手臂实现最碰．建立 在非线性机器人动力学之上的整 个闭环系统和模糊控制器 的稳定性 由李雅普诺 夫原理 保证 ．仿真结 果证明 了该方 法 的有效性 ，通 过比较分析显示 出文 中所提 出的最障算法的优越性 ． 美t词：基于传感器的机器人运动控制；模糊规则；人工势能场；动态避障；机器人操作手 1 叫哑oducd0n R。boIsarewjdelyusedfor诅sb inchasma~ia]b柚· 血 ， spot ： ng， spray Ijl岫 1g， mech卸icaland elec咖 icas搴enlb1y，ma al埘 IIovaland wa时 cut· ring 咖 ． ofsuch tasks_堋 llldea pri|柚ary ptd 眦 of 她 ar0botto e oncpositiontoanother withoutbur叩inginto anyobstacles． s 曲km，de． notedasthefDbotm ∞ pJan，liDgp∞ 舶1，hasbeen the倒 娜bj0ct锄l哪gIeseat℃ll∞ ． Every method o0血∞rI1ing 如b0tmotionplanninghas itsownadv∞ngesandapplicationdoma~ asweftasits di戤ldvaIIta麟 and constr~dnts． Therefore it would be ratherdifficulteithertoc0Ⅱ】paremethodsorton~ vate thechoio~ofan dl0‘iupon othP~s． 0州 d眦 ：1999—07—29；Revised~ ：2000一∞ 一丝 In conU~astto many n~ hods，rob
上传时间： 2022-02-15
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摘要: 智能机器人仿真系统，由于智能机器人受到自身多传感器信息融合和控制多样性等因素的影响，仿真系统设计主要都 是以数学建模的形式化仿真为主，无法实现数学建模与场景实现协调仿真。为此，首先分析两轮移动机器人数学运动模型， 然后设计与机器人控制系统相关的传感器数据采集分析、机器人智能自动控制和人工控制等模块，以实现机器人控制的真 实场景。仿真系统利用 LabVIEW 设计控制界面，并结合 Robotics 工具包的建模、计算和控制功能。仿真结果表明设计的平 台更适合教学和实验室研究，并可为实际的物理过程提供数据参考和决策建议。 关键词: 机器人; 虚拟; 系统仿真 中图分类号: TP242 文献标识码: B1 引言 随着测控技术的发展，虚拟仪器技术已成为工业控制和 自动化测试等领域的新生力量［1］。而机器人作为一种新型 的生产工具，应用范围已经越来越广泛，几乎渗透到各个领 域，是一项多学科理论与技术集成的机电一体化技术。目前 机器人仿真系统主要集中在复杂的机器人数学模型构建与 形式化仿真，无法实现分析机器人运动控制的静态和动态特 性，更加无法实现控制的真实场景［2］。为了改善专业控制软 件在硬件开发周期较长的缺点，本文拟建立一个基于通用软 件的实时仿真和控制平台，以更适合教学和实验室研究。本 文以通用仿真软件 LabVIEW 和 Robotics ［3］为实时仿真与控 制平台，采用 LabVIEW 搭建控制界面，利用 Robotics 在后台 进行系统模型和优化控制算法计算，使其完成机器人控制系 统应有的静态和动态性能分析，不同环境下传感器变化模拟 显示以及目标路径形成等功能。 2 系统构成 仿真系统的构成主要包括了仿真界面、主控制界面、障 碍检测、智能控制和人工控制模块。其中主要对人工控制和 智能控制进行程序设计。仿真运行时，障碍检测一直存在， 主要是为了在智能控制模式下的智能决策提供原始数据。 在人工控制模式下，障碍检测依然存在，只不过对机器人行 动不产生影响，目的是把环境信息直观
标签： 智能机器人
上传时间： 2022-03-11
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压电材料由于其力电耦合特性，能有效地将机械能与电能进行转换，于是人们将其作为激励/传感器广泛地应用于各类工程领域。压电材料常常与受控柔性结构粘接成一体，作为传感器以及激励器，以达到抑制受控结构振动的目标。因此，研究压电智能结构的振动以及振动控制有重要的科学意义和实用价值本文基于压电材料与宿主结构之间的力电耦合特性，推导了拉普拉斯变换形式卜的压电智能梁结构的阻抗矩阵，并基于阻抗矩阵研究如何建立压电智能梁结构的频率响应数值模型以及由此模型计算系统动态响应的方法，本文还研究了速度负反馈控制器作用下压电梁的控制系统性能：PPF控制器下不同系统输入时，系统的动态性能；不同控制器参数下，控制系统的效果。计算结果表明，本文模型能有效地与各种控制策略相结合，研究压电梁的振动控制问题。最后，本文还尝试由阻抗矩阵模型建立系统的TF控制模型，对于单个矩阵元素，此方法能在指定频域内得到很好的近似模型，对于由许多单元组成的压电梁，本文方法得到的结果能识别部分阶频率，因此需要进一步研究。振动是大自然中最普遍的现象，在现实的工业工程及实际生活中，人们常常遇到各种与振动有关的问题。譬如，我们常用的各种音响设备、医疗超声检测设备、雷达等设备及设施中，就利用了振动含有积极意义的一方面；另一方面，机床的剧烈振动导致工件的加工精度达不到要求、飞机机翼的颤振、飞机轮船等振动噪声过大导致乘客感到不舒适等则是振动消极一面的具体体现。为此，人们常常对这些设备的系统模型进行分析、研究，以期对振动进行控制：一方面提高起积极作用的振动的强度或将其控制在人们希望的程度上：另一方面尽可能地将起消极作用的振动削弱，达到不影响工业生产及生活的效果
标签： 阻抗法
上传时间： 2022-03-11
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随着光伏发电系统快速发展,以及电动汽车充电桩的普及,传统的剩余电流保护器无法满足实际需求。介绍了一款B型剩余电流保护器,采用磁调制剩余电流互感器和零序电流互感器采集剩余电流。根据GB/T 22794—2017标准要求,可识别1 kHz及以下的正弦交流、带和不带直流分量的脉动直流、平滑直流等剩余电流信号。经信号调理电路将电压信号送到单片机进行采集和判断。通过试验测试,该样机在测试精度和速度上均符合国家标准的相关要求。The rapid development of photovoltaic power generation systems and the popularity of electric vehicle charging piles make the traditional residual current protective devices unable to meet the actual demand.This paper proposed a type B residual current protective device,which uses the magnetically modulated residual current transformer and the zero sequence current transformer to acquire the residual current.According to the requirements of GB/T 22794—2017,the type B residual current protective device can detect sinusoidal AC residual current of 1kHz and below 1kHz,pulsating DC residual current with and without DC component,smooth DC residual current and so on.The signal processing circuit sends the voltage signal to the MCU for acquisition and judgment.Through experimental tests,the device meets the relevant requirements of national standards in terms of test accuracy and speed.
标签： 电流保护器
上传时间： 2022-03-27
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数字电子钟(计时、校时以及整点报时)数电课程设计报告
标签： 数字电子钟
上传时间： 2022-05-08
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功能设计：1、风扇调速模式； A、3档调速，低中高风速 B、智能感知控制模式 根据环境温度和人体感应控制风扇启动以及风速大小和摇头功能。 首先利用温度传感器DS18B20检测当前环境温度，当环境温度>25度时，此时又通过人体红外感应传感器感应到有人时，风扇自动启动。温度越高风扇风速越大。温度>32度时风速最大，当温度小于25度时，风扇自动关闭待机。 当风扇人体感应检测到人离开10分钟后，风扇自动停止待机。当检测到人时再重新启动。当夜间0点至早7点除外，无论是否有人都不关机。2、 摇头功能3、 定时时间功能，最长8小时。以分钟计：0，10，20，30，40，50，60，90，120，180，240，300，360，420，480。4、支持红外遥控器和风扇本身按键（开机键，功能键，风速模式切换键，摇头按键，定时按键），按键使用赛元的触摸按键资源。5、OLED液晶屏信息显示 当前环境温度、湿度显示：利用DHT11温湿度传感器检测房间温湿度，当风扇待机时，任意按键后显示。 风扇启动后显示风速模式和大小，是否摇头标志以及房间当前检测温度。 风扇启动后当设置了定时关机时间后，会显示定时时间倒计时。 利用BaseTime定时器定时1秒实现了实时时间和日期，通过按键设置并在OLED上显示。
上传时间： 2022-05-18
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ap6255驱动ap6255是一款支持蓝牙BT4.2+WiFi支持11ac双频的蓝牙11ac双频WiFi二合一模块，采用博通BCM43455方案，支持Win10/Android操作系统；ap6255无线模块符合IEEE802.11 a/b/g/n/ac标准，能在802.11ac单流下实现433.3Mbps的速率连接到无线局域网。综合mODULE提供了用于蓝牙的wifi、UART/PCM接口的SDIO接口。该紧凑模块是WiFi+BT技术的组合的总解决方案。本模块专为智能手机和便携式设备开发。AP6255特性：IEEE802.11a/b/g/n/ac双频虚拟同步双频无线电单流空间复用高达433.3 mbps的数据速率支持20，40，80兆赫频道的可选SGI(256 QAM调制)带集成Class1PA和低能量(BLE)支持的蓝牙v4.0+EDR并发蓝牙和WLAN操作单天线同时接收BT/WLAN支持标准SDIOV3.0，并与SDIOv2.0主机接口向后兼容:SDIOV3.0（4位）-在SDR104模式下最高可达208MHz时钟速率BT主机数字接口：-UART(高达4 Mbps)成的模具解决方案ECI-增强的共存支持、协调WLAN接收的BTSCO传输的能力
上传时间： 2022-05-20
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1概述SDIO（安全数字I/0）卡是一种以SD存储卡为基础并与之兼容的卡设备。这种兼容性包括机械特性，电子特性，电源，信号和软件。SDI0卡的目标是为移动电子设备提供低功耗高速度的数据I/0。最起码的使用条件下，SDI0卡插进非SDI0主设备时，不会造成设备的物理破坏或软件的崩溃，因此SDI0卡应该被主设备忽略来处理这种情况。一旦插入SDI0主设备，将以带有扩展SD规范阐述的正常方式进行卡检测。在这种状态下，SDI0卡将进入空闲状态，功耗稍微下降（在超过1秒的时间内平均值可达15mA）。通常在主机初始化和查询卡时，作为SDIO设备而言，卡将会自己认证自己。主机软件将会在已连接列表格式中获得卡信息，并由此决定卡的I/0功能是否可以接受和激活。卡对电源的要求或是否有相应的驱动软件是判据。如果卡被接受，卡会完全上电并启动内建的I/0功能。1.1SDIO特点·应用在移动设备和固定设备·SD物理总线无需改变或做最小限度的改变·存储软件做最小的改动·允许扩展物理形式来适应特殊的需求·支持即插即用·支持多功能，包括多I/0以及1/0与SD存储卡结合方式·单卡支持多达7项1/0功能和一项存储功能·允许卡中断主机·初始化电压：2.0到3.6V·操作电压：3.1到3.5V1.2主要参考文档本规范广泛参考了SDA的文档：SD卡规范第一部分《物理层规范》2000年9月版本号1.01读者可以通过这篇文档了解关于SD设备操作的更多信息，另外，其他文档都参照了本文档，完整列表在章节B.1中列出。2.1SDIO卡类型规范中定义了两种类型的SDI0卡。全速卡支持SPI、1位SD和4位SD以0-25MHz的传输模式工作，全速SDI0卡完全可以使数据传输速度超过100M位/秒（10M字节/秒）。SDI0卡第二版本是低速SDI0卡，这种卡仅需要SPI和1位SD传输模式，支持4位是可选择项。另外，低速SD10卡在0-400KHz时钟的整个范围，低速卡的使用也是一种以最小硬件资源支持低速I/0设备的引领趋势。支持类似功能的低速卡包括MODEM卡，便携式扫描仪，GPS接收机等。如果卡是“Combo card”（存储加上SDI0），那么全速和4位操作的要求是强制性的。
上传时间： 2022-05-27
上传用户：得之我幸78
一、 实验目的使用 51单片机的八位数码管顺序显示自己的学号。掌握 C 语言、汇编语言两种编程单片机控制程序的方法。掌握使用 Keil 4 或 Keil 5 软件编写、编译、调试程序的方法。掌握使用 Proteus 软件绘制电路原理图、硬件仿真和程序调试。二、实验设备笔记本电脑51 单片机（普中科技）八位数码管（单片机上已集成）应用程序：Proteus 8.0、Keil uVision5、stc-isp-v6.88E三、实验原理（1）数码管数码管按段数可分为七段数码管和 8 段数码管，八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元，也就是多一个小数点(DP)，这个小数点可以更精确的表示数码管想要显示的内容。按能显示多少个(8)，可分为 1 位、2位、3位、4位、5 位、6位、7 位等数码管。按发光二极管单元连接方式可分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管，共阳数码管在应用时将公共极 COM 接到+5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮，当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管，共阴数码管在应用时应将公共极 COM 接到地线 GND上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字段就点亮，当某一字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮。（2）51单片机单片机（Microcontrollers）是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器 CPU、随机存储器 RAM、只读存储器ROM、多种 I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。MSC-51 单片机指以 8051为核心的单片机，由美国的 Intel 公司在 1980 年推出，80C51 是 MCS-51系列中的一个典型品种；其它厂商以 8051为基核开发出的CMOS 工艺单片机产品统称为 80C51 系列。本实验中我使用普中科技的 51 单片机来点亮八位数码管并使其显示我的学号（20198043）。四、 实验 过程（1）熟悉数码管使用 Proteus 软件构建电路图，学会如何点亮数码管，熟悉如何使数码管显示不同的数字（0-9）。我们可以按照上面的原理图让对应的段导通，以显示数字。对于共阳数码管，若显示数字 0，可以让标号为 A，B，C，D，E，F 的段导通，标号为 G，H 的段不导通，然后将阳极通入高电压，即显示数字 0。代码举例如下：最后效果如下，成功点亮一个数码管。经过更多尝试和学习，学会使多位数码管显示多位数字。结果举例如下：（2）多位数码管显示学号为了显示我们学号，就不能只使用一位数码管，需要使用八位数码管，相较于单位数码管，多位数码管更加复杂，驱动函数有很大区别。多位数码管使用同一组段选，不同的位选，因此就不能够一对一地固定显示，这就需要动态扫描。动态扫描：利用人眼视觉暂留，多位数码管每次只显示一位数字，但是切换频率大于 200HZ（50 × 4），这样就能让人产生同时显示多个数字的错觉。具体操作是轮流向数码管送字形码和相应的位选。一个完整的驱动程序不只以上这些，一个完整的数码管驱动有 6部分：1. 码表（ROM）：存储段码（一般放在 ROM中，节省 RAM空间），例如数字 0的段码就是 0xC0，码表则包含 0-9的段码2. 显存（RAM）：保存要显示的数字，取连续地址（便于查表）3. 段选赋值：通过查表（码表）操作，将显存映射到段码4. 位选切换：切换显示的位置5. 延时：显示的数字短暂保持，提升亮度6. 消影：消除切换时不同位置互相影响而产生的残影
上传时间： 2022-06-08
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j1939 附录a附录b
标签： j1939
上传时间： 2022-06-09
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