摘 要: 针对三峡水轮机叶片坑内移动式修焊机器人的作业过程测控问题, 研制了一种基于双数字信号处理器的嵌入式视觉反馈控制系统。 采用功能单元模块化设计思想和叠层积木式装配结构, 该系统将基于TM S320DM 642 的图像采集与处理、 基于TM S320L F2812 的运动控制与参数调整、 数字视频输入、 模拟视频输入、 模拟视频输出、 数字视频输出、 电源变换等功能模块集成在170mm×57mm×40mm 的空间尺寸内。该系统可以安装在移动式修复机器人上、 脱离工控机独立工作, 适用于M IG、T IG、CO 2 等多种焊接工艺方法的过程监控、 焊缝跟踪和焊缝成形实时控制。 关键词: 移动式修焊机器人; 双数字信号处理器嵌入式系统; 视觉反馈控制
上传时间: 2013-10-08
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针对机器视觉采摘机器存在的技术不成熟,成本过高等不足,提出采用人工操控的半自动采摘技术,并进行了探索研究。设计了一款模拟采摘机器人,机器人以履带底盘为基座,三自由度机械臂,红外遥控操作。硬件电路以ATmega32为系统控制核心,采摘机器人的动作采用BL35P12为核心红外遥控控制。系统软件基于AVR Studio4开发环境,实现对机械臂运动的全方位精确控制。采摘机器人采用模块化设计,抓取速度快,成本低,易于实现,可扩展性强。
上传时间: 2013-10-21
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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
上传时间: 2022-02-12
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控制器局域网(CAN)最初是由德国BOSCH公司为汽车的监测、控制系统设计的。它是一种有效的支持分布式控制或者实时控制的串行通信网络。由于其具有多主机、高性能以及高可靠性,CAN总线已经广泛应用于汽车电子控制、过程控制、机械工业、纺织机械、机器人、数控机床、医疗器械以及传感器等领域。CAN总线已经形成国际标准,并已被公认为几种最有前途的现场总线之一。 另一方面,随着电动车的技术的不断发展,电动车已经开始迈向了市场普及的道路。对于电动车电池的管理和维护越来越成为电动车发展的重点之一。由于CAN具有抗干扰性强、连接简单、无主通信等特点,非常适合用来实现实时数据的采集和传输。因此,本文利用CAN总线为基础设计了一个电池实时数据采集与管理系统,经分析、设计、编程和调试,在实际应用中得以实现。 该系统主要包括数据采集层,数据传输层和用户管理层三个部分。数据采集层的主要任务是电池实时数据的采集和发送;数据传输层的主要功能是通过CAN总线接收数据采集层发送的实时数据,并将其转换成RS232串口协议发送到上位机;用户管理层的主要功能是通过串口接收数据,实时显示,存储和分析。 论文完成的主要工作有: (1) 通过对系统需求的分析,将整个系统分为三个独立的层,分别进行了软硬件设计,实现了系统的模块化,增强了系统的应用性; (2) 详细的研究了CAN2.0B协议和SAE J1939协议,并在此基础上,编写了适合本设计的通讯协议; (3) 深入研究了MC9S12DG128芯片的硬件结构和软件设计方法; 本课题的创新点在于利用目前汽车工业广泛采用的CAN总线协议,设计了一套简单,高效,稳定的电池数据采集与管理系统,并在实际中得以应用。在系统设计过程中将整个系统分为3个层,大大提升了系统的模块化水平,有利于系统的扩展和维护。
上传时间: 2013-07-07
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蓝牙(Bluetooth)技术是近年来国外先进国家研究发展最快的短程无线通信技术之一,能够广泛地应用于工业短距离无线控制装置、近距离移动无线控制设备、机器人控制、办公自动化及多媒体娱乐设备等局部范围内无线数据传输的领域中。在我国,由于对蓝牙技术的研究还处于研究开发的初级阶段, 还没有形成蓝牙数据短距离无线通信的一套开放性应用标准。 在无线音频传输领域内,传统的基于模拟调制方式的无线音频传输由于抗干扰能力较差,传输的音频质量会受到较大的影响,而国内市场上的蓝牙音频产品仅支持单声道语音传输。所以,对基于蓝牙技术的高品质多通道音频传输技术的研究将具有一定的技术创新性,在无线音频传输领域也具有较为广阔的市场前景。 本文以嵌入式蓝牙技术与音频信号传输系统为研究开发课题,参考国外蓝牙技术协议标准,利用功能模块单元与嵌入式技术,目标是研制一种基于嵌入式开发应用的高品质双声道蓝牙无线音频传输系统。本系统通过对双声道线性模拟音源的数字化MP3编解码处理,结合基于嵌入式应用的简化后的HCI层蓝牙应用协议,实现了蓝牙信道带宽内的高品质双声道音频信号点对点的传输。 在硬件设计上,系统采用了模块化设计思想。发送端和接收端由音频处理模块、控制传输模块和无线模块三部分构成。其中,音频处理模块以MAS3587音频处理芯片为核心,负责音频信号的AD采样、MP3压缩和解压缩以及DA还原等工作;控制传输模块以MSP430F169为核心,负责MP3数据帧的高速传输以及蓝牙接口协议控制;无线模块采用蓝牙单芯片解决方案(集成蓝牙射频、基带和链路管理等),负责MP3数据帧的射频发送和接收。模块与模块之间采用工业标准接口方式连接。音频处理模块和控制传输模块之间采用DMA方式的通用并口(PIO);控制传输模块与蓝牙模块之间采用DMA方式的通用异步串口(UART)。 在软件设计上,系统主要由蓝牙协议解释、传输控制和芯片驱动三部分构成。在蓝牙协议解释上,系统采用了基于HCI层的ACL数据包透明传输方式;在传输控制上,采用了基于通用并口(PIO)和异步串口(UART)的DMA方式高效率批量数据传输技术;芯片驱动主要指对MAS3587的基本配置。 对目标系统的测试实验采用了目前流行的音频测试虚拟仪器软件Adobe Audition 1.5。实验项目包括扫频测试、音乐测试、听觉测试、距离测试以及抗干扰测试等。实验结果表明,输入音源在经过MP3编码、发射、接收及MP3解码后,音频质量基本上没受影响,实际双声道音质接近于CD音质,而无线传输的可靠性远高于模拟无线音频传输,几乎没有断音与错音,充分体现了嵌入式蓝牙无线技术的优势。
上传时间: 2013-05-27
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在航空航天,遥感测量,安全防卫以及家用影视娱乐等领域,要求能及时保存高清晰度的视频信号供后期分析、处理、研究和欣赏。因此,研究一套处理速度快,性能可靠,使用方便,符合行业相关规范的高清视频编解码系统是十分必要的。 本文首先介绍了高清视频的发展历史。并就当前相关领域的发展阐述了高清视频编解码系统的设计思路,提出了可行的系统设计方案。基于H.264的高清视频编码系统对处理器的要求非常高,一般的DSP和通用处理器难以达到性能要求。本系统选择富士通公司最新的专用视频编解码芯片MB86H51,实时编解码分辨率达到1080p的高清视频。芯片具有压缩率高,功耗低,体积小等优点。系统的控制设备由三块FPGA芯片和ARM控制器共同完成。FPGA芯片分别负责视频输入输出,码流输入输出和主编解码芯片的控制。ARM作为上层人机交互的控制器,向系统使用者提供操作界面,并与主控FPGA相连。方案实现了高清视频的输入,实时编码和码流存储输出等功能于一体,能够编码1080p的高清视频并存储在硬盘中。系统开发的工作难点在于FPGA的程序设计与调试工作。其次,详细介绍了FPGA在系统中的功能实现,使用的方法和程序设计。使用VHDL语言编程实现I2C总线接口和接口控制功能,利用stratix系列FPGA内置的M4K快速存储单元实现128K的命令存储ROM,并对设计元件模块化,方便今后的功能扩展。编程实现了PIO模式的硬盘读写和SDRAM接口控制功能,实现高速的数据存储功能。利用时序状态机编程实现主芯片编解码控制功能,完成编解码命令的发送和状态读取,并对设计思路,调试结果和FPGA资源使用情况进行分析。着重介绍设计中用到的最新芯片及其工作方式,分析设计过程中使用的最新技术和方法。有很强的实用价值。最后,论文对系统就不同的使用情况提出了可供改进的方案,并对与高清视频相关的关键技术作了分析和展望。
上传时间: 2013-07-26
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智能小车多传感器分模块编程
上传时间: 2013-11-18
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广州致远电子有限公司的EDS 系列模块是为了专门为客户的工业设备而开发的嵌入式模块,通过该模块可以使客户的工业设备迅速具有交换机的功能,为客户搭建安全可靠的工业网络通信环境。EDS-1210 模块让客户的设计人员能够从复杂的网络产品设计中解放出来,更加专注于自己的工业设计部分,符合现代模块化的设计理念。可以广泛应用于电力配网自动化、煤炭井下监控系统、水利水电监控系统、石油化工管道监控系统、智能交通道路监控系统、水处理监控系统、国防军事工程等设备当中。
上传时间: 2014-12-27
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绪论 16位CPU的一体化系统明确的面向模块化的程序设计技术,如适当的程序分支,表格处理和可应用高级语言,如C语言。CPU能在不用进行页面调整的时候寻址整个地址空间CPU的主要性质
上传时间: 2014-08-18
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KS-0825 系列用户接口电路模块(RINGSLIC MODULE)采用模块化结构,在单个模块上集成了DC/DC 变换器、正反极开关、恒流馈电电路、二/四线变换电路、450Hz 正旋波发生器等用户接口系统需要的所有功能,使小用户话音系统的设计变得极为简单,用户只需要提供+5V 直流电源,即可实现小用户话音系统所必需的恒流馈电、振铃、二/四线变换、等功能;同时可以大幅度降低系统体积,降低成本。
上传时间: 2013-11-12
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