【摘要】智能照明一般是指安装了先进的远程控制、数据分析、情景模式的照明系统,智能照明是一些公共场所、高档商品房、商场中运用广泛。智能照明控制系统它由无线模块、智APP、传感器等组成。优势方面来讲,传统的照明需要手动去控制,就算是声控及光控也并不能稳定控制光源,而情景模式则可以根据日常习惯自动转换,远程控制能加能够节省开关照明设备的时间及管理方便。智能化,节能,方便快捷是其主要亮点。智慧城市的兴起,智慧照明成为了智慧城市不可分割的一部分
标签: 传感器论文
上传时间: 2018-12-20
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用STM32设计一个项目功能如下:(1)智能风扇可通过温度检测到即时室温,然后根据室温的高低以及设定的温度对扇叶的转速进行自我调节。比如设定的温度为20度,则室温为21度时,风扇转速慢,室温为22度时,风扇转速变快,室温为23度时,风扇转速更快,以此类推。(2)智能风扇可通过红外传感器感受人的存在,无人时可自动关闭,节省能源。(3)通过设定时间,定时关闭风扇(4)风扇有普通模式,可以设置为快档,中档,慢档,跟普通风扇一样,不受温度影响。(5)本系统通过蓝牙来连接安卓客户端,可以进行一些相关功能的控制,简单方便。手动模式下可以有三档调节转速,自动模式下采用DS18B20模块对温度进行检测,转速随温度的升高而变大,随温度的降低而变小。自动模式和手动模式的切换均通过手机对蓝牙模块的控制来实现。在自动模式下,将自动进行人员检测,如果有人则风扇工作,没有人风扇停止工作。利用RTC时钟可以对其定时关闭或开启风扇。在OLED上显示如下内容 :当前温度,当前模式,当前风扇挡位,当前时间。
上传时间: 2021-12-18
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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
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嵌入式智能机器人平台研究摘 要:针对传统工业机器人采用的封闭式结构的局限性,在WindowsCE.NET系统基础上,通过剪裁定制 ,去 除冗余的功能,搭建嵌入式智能机器人平台.该智能机器人系统具有移动机器人需要的主要感知模块,并有丰富的 运动控制接口及驱动模块.同时 ,设计了多传感器数据融合 、轨迹规划、运动控制、无线网络通信 、图形人机界面等智 能机器人的测试软件和应用模块.该智能机器人平台具有模块化、易扩展、可移植、可定制、硬件体积小、功耗低、实 时性强、可靠性高等优点. 关键词:智能机器人平台;WindowsCE.NET;实时控制;自主机器人;双目视觉;语音识别引言(Introduction) 随着计算机技术 的快 速发展 ,机器 人技术也得 到了飞速发展.然而 ,现有机器人系统在硬件 和软件 开发方面虽然已经趋于成熟,但依然存在一些问题. 它们的硬件多是专用的,软件系统也多采用 Windows 2000或者 WindowsXP系统….这些机器人系统 主要 存在以下一些缺点 : (1)系统的实时性差.机器人控制系统是一个实 时性要求非常高的控制系统,作为一般桌面应用的 Windows和 Linux操作系统很难达到高实时性的要 求. . (2)开放性 以及扩展性差.常见的机器人控制系 统存在的一个 问题就是 系统 的冗余大、开放性扩展 基金项 目:国家 自然科学基金 资助项 目(60475036) 收稿 日期 :2005—05—16 性差,系统适用于特定的应用 ,不便于在硬件和软件 上进行扩展和剪裁. (3)软件的独立性差.软件结构及其逻辑结构依 赖于处理器硬件 ,难以在不同的系统 间移植. (4)缺少友好的人机交互界面. 2 系统概述(System description) 为促进当前智能机器人研究和应用,迫切需要 开发“具有开放式结构 的、模块化 、标准化 的嵌 入式 智能机器人平台”.这种智能机器人平台具
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基于ROK101007型蓝牙模块和TMS320C54x型DSP的家用医疗保健智能机器人设计摘要:未来社会将会越来越重视 医疗保健服务 ,提 出一种新型智能机 器人 ,就其在数字化 家庭医疗 保健方面的应用进行模型设计 ,并将蓝牙技术应用在智能机器人与医疗仪器和控制 PC的通信 中。 关 键 词 :数字化家庭 ;智能机器人 ;侍感器;蓝牙技术;医疗保健 ;ROKl0l007;TMS320C54x 中 图分 类号 :R197.39 文献标 识码 :A 文章编 号 :1006—6977(2006)02—0数字化家庭是未来智能小区系统的基本单元 。 所谓“数字化家庭”就是基于家庭内部网络提供覆盖 整个家庭的智能化服务 ,包括数据通信、家庭娱乐 和 信息家电控制功能。 数字化家庭设计 的一项主要内容是通信功能的 实现 ,包括家庭 与外界的通信及家庭 内部相关设施 之间的通信。从现在的发展来看,外部的通信主要 通过宽带接入 Internet,而家庭 内部的通信,笔者采 用 目前 比较具有竞争力的蓝牙 (Bluetooth)无线接入 技术。 传统的数字化家庭采用 PC进行总体控制 ,缺 乏人性化。笔者根据人工情感的思想设计一种配备 多种外部传感器的智能机器人 ,将此智能机器人视 作家庭成员,通过它实现对数字化家庭的控制。 本文主要就智能机器人在数字化家庭医疗保健 方面的应用进行模型设计 ,在智能机器人与医疗仪 器和控制 PC的通信采用蓝牙技术 。整个系统 的成 本较低 ,功能较为全面,扩展应用非常广阔,具有极 大的市场潜力。 2 智能机器 人的总体设计 2.1 智能机器人的多传感器 系统 机器人智能技术 中最为重要 的相关领域是机器 人 的多感觉系统和多传感信息 的集成与融合【l1,统 称为智能系统的硬件和软件部分 。视觉 、听觉、力觉、 触觉等外部传感器和机器人各关节的内部传感器信 息融合使用 ,可使机器人完成实时图像传输、语音识 别 、景物辨别、定位 、自动避障、目标物探测等重要功 能;给机器人加上相关的医疗模块(CCD、CAMERA、 立体麦克风 、图像采集卡等 )和专用医疗传感器部 件 ,再加上 医疗专家系统就可以实现医疗保健和远 程 医疗监护功能。智能机器人的多传感器系统框图 如 图 1
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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
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智能空调节能控制器智能空调节能控制器 安科瑞 王长幸 ADDC 是一个面向楼宇和大型中央空调系统集中监控的直接数字控制器。可以对楼宇中 的冷冻站、热交换设备、空调系统、通风系统、给排水系统、等等设备进行监测和控制。可 以十分方便的组网,实现分散控制,集中管理。ADDC 有 6DI、8AI、8DO、4AO 共 26 个物理 点,带扩展功能,支持标准 Modbus 协议,带联网功能。与同类产品相比具有以下特点: 既可以通过外部编程来开发应用,也可以依靠本机按键设置组态。 支持在线调试和编程,极大的方便了自动工程师二次开发。 利用 ADDC 的按键组态功能,就可以实现顺序控制,空调设备的恒温恒湿控制,连 锁控制及报警等常规楼宇应用。极大了方便用户,缩短工厂周期,降低了成本。 15.1 型号说明 ADDC M : 主控制器 E : 扩展模块 安科瑞智能空调节能控制器 15.2 技术参数 主要技术参数 主控制器模块(ADDC-M) 扩展模块(ADDC-E) 工作电压 AC/DC24V±10% 频率 50/60Hz 功耗 5VA 通用输入温度 传感器 PT1000/NTC 通道数:4 Pt1000 输入范围:0..150℃,精度:5‰ NTC(标称值可为 1kΩ、10kΩ)输入范围:0-100℃,精度±3℃,采用三线制接法,最大连线 距离(¢≥0.6mm)300m 模拟量输入 通道数:4 测量范围:DC 0-10V,0-20mA 精度 5‰,电压输入时内阻 R:≥100K,最大连线距离(¢≥ 0.6mm)300m 开关量输入 通道数:6 信号类型:无源触点,最大连线距离(¢≥0.6
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智能家居体验馆建设方案.pdf智能家居体验馆建设方案 一、前言 1.背景 随着科技的不断发展,高校教学的不断改进,目前高校实验教学方面,不再像以往 那样,只需要实验箱,实验平台等实验设备,而是需要与实际体验场馆配合使用,开展 教学,本系统采用了智能家居系统采用了物联网技术、嵌入式技术、Zigbee 技术、自 动控制、网络通讯、无线通讯、视频处理等多项先进技术,将各种家居智能化功能轻松 的融合成一个整体,是家居智能化的完整解决方案,将使您正真享受到高科技为我们带 来的舒适、惬意、时尚的现代化数字生活。 智境系统、定位系统、照明控制系统、中央控制系统、远程控制系统。本方案以应 用技术最全面、学能家居体验馆系统涵盖八大子系统:家电控制系统、安防系统、门禁 系统、家居环境系统、定位系统、照明控制系统、中央控制系统、远程控制系统。本方 案以应用技术最全面、学习开发最方便、操作最简单、体验效果最舒适为设计目标,在 提供全方位功能的前提下,为老师、同学提供最全面的技术支持。 2.智能家居体验馆定位 伴随物联网技术风靡全球的热潮,我公司采用物联网技术、嵌入式技术、无线传输 技术、传感器技术等当前热门技术,研发出智能家居实训平台,并推出智能家居体验馆 与智能家居实训平台结合使用的实施方案。致力于改变高校人才培养现状,帮助高校完 善培养计划。 3.高等学校人才培养现状 近几年,随着全球计算机技术的高速发展,电子、传感器、工控、通讯、网络、生 物科学快速发展,并且以人工智能为代表呈现出多学科交叉应用趋势。为了适应科学技 术的高速发展,为了提高产品竞争力,企业对毕业生的要求越来越高,但是毕业生的实 践经验远远不能满足企业的要求。造成教育与企业需求脱节的主要原因有: 第一,企业不仅需要毕业生具有较深的理论修要,更青睐具有综合实践经验、有较
标签: 智能家居
上传时间: 2022-03-11
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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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