用三點法實現機器人三維位置測量的研究摘 要 :提 出 了一 種 微 小 爬 壁 機 器 人 三 維 位 置 測 量 的新 方 法 。筆 者 通 過 深 入 分 析 研 究各 種 位 置 測 控 方 法 與 系 統 ,提 出采 用單 目視 覺方 法 中的 聚 焦法 ,以 CCD作 為 傳 感 器 ,用 三 點 法 實現 對 機 器 人 的 三 維 位 置 測 量 。 驗 證性 實驗 結果表 明 ,本研 究提 出的測 量原 理和 系統是 正 確 可行 的 。 關鍵詞 :機 器人 ;位置 測量 ;CCD傳 感 器 ;單 目視 覺 ;攝 像 機 標 定 中 圖分 類 號 :TP242.6 文 獻 標 識 碼 :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 位置測量技 術是智 能機 器人 的關鍵 技術 ,是各 種 機器人控 制系統 中極 為重 要 的環節 ,也 是 國內外研 究 的熱點所 在。 按 照測試 系統 與被 測機 器 人 的關 系 ,可 以將位 置 測量技術 分為接觸 式和非接觸式 兩大類 。接觸 式測量 系統 由于在測 量過程 中或多或少地 對機器人施 加 了載 荷 ,因而僅適用于靜 態 位置測 量 。而動 態 位 置測量 系 統 主要分 5類 :①激光跟蹤 系統 ;@ CCD交 互測量 收 稿 日期 :2001—07—03 基 金項 目:國家 863高科技 研 究 資助 項 目(9804-06);教 育 部 高 等 學校 骨干教 師 資助 計 3t,j項 目 作者 簡 介 :張 智海 (1973一 ),男 ,工 學碩 士 ,主 要 研 究 方 向 為 智 能 機 器人 測 控 技 術 。 系統 ;③ 超聲波 測量 系統 ;④ PSD(positionsensitivede— vice)位 置 測 量 系統 ;⑤ 帶 有 接 近覺 傳 感 器 的 測量 系 統 。位置測量 還可 以從另一個分類 角度劃分為主動式 測量和被動 式測 量 。主動式測 量主要可 以分為結 構光方法和激光 自動聚焦法兩類 。被 動式測量 主要 可 以分為雙 目視 覺 、三 目視覺 、單 目視覺 等方法 。 對 比以上各種方法 的 優缺 點 ,針對 筆者 研制 的微 小爬壁機器人 的空 間三 維位 置 測量 的要 求 ,測量 系統 必須滿足尺 寸小 、分 辨率 高 、穩定 性 和可 靠性 好 、時 間 響應快等特 點 ,提 出了采用 單 目視覺方法 中的聚焦法 , 選用 CCD作 為傳感器 ,用 三點法實現對機器人 的三維 位置測量 ,并用 Matlab和 V
標簽: 機器人
上傳時間: 2022-02-12
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三菱PLC編程實例--2012-PLC編程資料大全第一節 PLC 簡述 一、PLC 的特點: 1、高可靠性 2、編程簡單,使用方便 可采用梯形圖編程方式,與實際繼電器控制電路非常接近,一般電氣工作者很容易接受。 3、環境要求低 適用于惡劣的工業環境。 4、體積小,重量輕 5、擴充方便,組合靈活 二、PLC 的硬件結構為了保證能在惡劣的工業環境中使用,PLC 輸入接口都采用了隔離措施。如下圖,采用光電耦合 器為電流輸入型,能有效地避免輸入端引線可能引入的電磁場干擾和輻射干擾。 在光敏輸出端設置 RC濾波器,是為了防止用開關類觸點輸入時觸點振顫及抖動等引起的誤動作, 天天 PLC 培訓中心 www.ttplc.com 400-8169-114 因此使得 PLC 內部約有 10ms 的響應滯后。 當各種傳感器(如接近開關、光電開關、霍爾開關等)作為輸入點時,可以用 PLC 機內提供的 電源或外部獨立電源供電,且規定了具體的接線方法,使用時應加注意。 3、輸出接口電路 PLC 一般都有三種輸出形式可供用戶選擇,即繼電器輸出,晶體管輸出和晶閘管
上傳時間: 2022-02-18
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保險絲-晶振-光耦Altium Designer AD原理圖庫元件庫CSV text has been written to file : 2.0 - 保險絲-晶振-光耦.csvLibrary Component Count : 17Name Description----------------------------------------------------------------------------------------------------4N256N137 Opto IsolatorFU 貼片保險絲FU 5x20 5*20保險絲FU DIP 直插保險絲PPTC PPTC自恢復保險絲Q817 ST188 反射式光電傳感器TLP281 光耦TLP521-1TLP521-2 XATLS 貼片有源晶振XTAL-2P 2腳無源腳晶振XTAL-4P 4腳無源晶振XTAL-ACT-4P 4腳有源晶振XTAL-MC-4P MC系列4腳晶振光電傳感器
標簽: 保險絲 altium designer
上傳時間: 2022-03-13
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隨著科技發展及工業4.0 進程推進,機械臂應用范圍越來越廣,并演化出各種各樣的機械臂,如碼垛機械臂、焊接機械臂、裝配機械臂以及手術機械臂等。現利用solidworks 進行三維建模,設計制作一款基于stm32f103c8t6 單片機的主從式桌面級機械臂,該機械臂包括一個主動機械臂和一個從動機械臂,采用藍牙傳輸信號方式進行同步運動,并且詳細介紹了該機械臂材料選擇、結構設計、工作原理、組成部分和設計特點。With the development of science and technology and the advancement of Industry 4.0, the application range of the mechanical arm has become wider and wider, and various types of mechanical arms, such as palletizing robot arms, welding robot arms, assembly robot arms, and surgical robot arms, have been developed. Now using solidworks for 3D modeling, design and manufacture a master-slave desktop-level robot arm based on stm32f103c8t6 single-chip microcomputer. The robot arm includes an active robot arm and a slave robot arm, which uses Bluetooth to transmit signals for synchronous motion. The material selection, structural design, working principle, components and design features of the manipulator are introduced.
標簽: stm32f103c8t6 單片機
上傳時間: 2022-03-27
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反激式開關電源變壓器設計的詳細步驟85W反激變壓器設計的詳細步驟 1. 確定電源規格. 1).輸入電壓范圍Vin=90—265Vac; 2).輸出電壓/負載電流:Vout1=42V/2A, Pout=84W 3).轉換的效率=0.80 Pin=84/0.8=105W 2. 工作頻率,匝比, 最低輸入電壓和最大占空比確定. Vmos*0.8>Vinmax+n(Vo+Vf)600*0.8>373+n(42+1)得n<2.5Vd*0.8>Vinmax/n+Vo400*0.8>373/n+42得n>1.34 所以n取1.6最低輸入電壓Vinmin=√[(Vacmin√2)* (Vacmin√2)-2Pin(T/2-tc)/Cin=(90√2*90√2-2*105*(20/2-3)/0.00015=80V取:工作頻率fosc=60KHz, 最大占空比Dmax=n(Vo+Vf)/[n(Vo+Vf)+Vinmin]= 1.6(42+1)/[1.6(42+1)+80]=0.45 Ton(max)=1/f*Dmax=0.45/60000=7.5us 3. 變壓器初級峰值電流的計算. Iin-avg=1/3Pin/Vinmin=1/3*105/80=0.4AΔIp1=2Iin-avg/D=2*0.4/0.45=1.78AIpk1=Pout/?/Vinmin*D+ΔIp1=84/0.8/80/0.45=2.79A 4. 變壓器初級電感量的計算. 由式子Vdc=Lp*dip/dt,得: Lp= Vinmin*Ton(max)/ΔIp1 =80*0.0000075/1.78 =337uH 取Lp=337 uH 5.變壓器鐵芯的選擇. 根據式子Aw*Ae=Pt*1000000/[2*ko*kc*fosc*Bm*j*?],其中: Pt(標稱輸出功率)= Pout=84W Ko(窗口的銅填充系數)=0.4 Kc(磁芯填充系數)=1(對于鐵氧體), 變壓器磁通密度Bm=1500Gs j(電流密度): j=4A/mm2;Aw*Ae=84*1000000/[2*0.4*1*60*103*1500Gs*4*0.80]=0.7cm4 考慮到繞線空間,選擇窗口面積大的磁芯,查表: ER40/45鐵氧體磁芯的有效截面積Ae=1.51cm2 ER40/45的功率容量乘積為 Ap = 3.7cm4 >0.7cm4 故選擇ER40/45鐵氧體磁芯. 6.變壓器初級匝數 1).由Np=Vinmin*Ton/[Ae*Bm],得: Np=80*7.5*10n-6/[1.52*10n-4*0.15] =26.31 取 Np =27T 7. 變壓器次級匝數的計算. Ns1(42v)=Np/n=27/1.6=16.875 取Ns1 = 17T Ns2(15v)=(15+1)* Ns1/(42+1)=6.3T 取Ns2 = 7T
上傳時間: 2022-04-15
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萊昂斯《數字信號處理(第三版)(英文版)》在Richard G. Lyons所著Understanding Digital Signal Processing, Second Edition的基礎上進行了改編,針對通信類學校本科教學大綱,刪除了教學中一般不涉及的內容,調整了章節順序,并增加了z反變換、濾波器結構、線性相位FIR濾波器和其結構、模擬濾波器簡介的內容,使教內容材更加完整。全書在概述了離散序列和系統的定義和實例之后,詳細討論了離散系統的特性、信號的離散化和離散卷積、z變換、離散時間傅里葉變換和離散傅里葉變換、快速傅里葉變換、數字濾波器結構、以及有限和無限脈沖響應數字濾波器的設計等基本概念和基本理論。書中涉及的數學知識以簡明形式給出,深入淺出,易于理解。本書每章都增加了例題、習題和MATLAB例題,以便加強對每章內容的理解和掌握。 書中通過具有啟發性的解釋和精心挑選的例子,采用易于理解的數學表示方法,循序漸進地對數字信號處理技術加以說明和解釋,幫助讀者從整體掌握DSP基礎,并逐步掌握較高層次的DSP概念和應用。本書特點:包含大量實際直觀的例子;強調實際的、日常的DSP應用和解決方案·提供了全新的正交信號處理內容,包括易于理解的三維空間圖;包括即使是經驗豐富的專業人士也可能忽略的技術方法;涵蓋頻率采樣、內插式FER、CIC等重要濾波器;提供流行的數字信號處理技巧。
標簽: 數字信號處理
上傳時間: 2022-05-22
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1,更近一步了解三相全控橋式整流電路的工作原理,研究全控橋式整流電路分別工作在電阻負載、電阻-電感負載下Ud,ld及Uvt的波形,初步認識整流電路在實際中的應用。2,研究三相全控橋式整流逆變電路的工作原理,并且驗證全控橋式電路在有源逆變時的工作條件,了解逆變電路的用途。=.設計理念與思路晶閘管是一種三結四層的可控整流元件,要使晶閘管導通,除了要在陽極-陰極間加正向電壓外,還必須在控制級加正向電壓,它一旦導通后,控制級就失去控制作用,當陰極電流下降到小于維持電流,晶閘管回復阻斷。因此,晶閘管的這一性能可以充分的應用到許多的可控變流技術中。在實際生產中,直流電機的調速、同步電動機的勵磁、電鍍、電焊等往往需要電壓可調的直流電源,利用晶閘管的單向可控導電性能,可以很方便的實現各種可控整流電路。當整流負載容量較大時,或要求直流電壓脈沖較小時,應采用三相整流電路,其交流側由三相電源提供。三相可控整流電路中,最基本的是三相半波可控整流電路,應用最廣泛的是三相橋式全控整流電路。三相半波可控電路只用三只晶閘管,接線簡單,但晶閘管承受的正反向峰值電壓較高,變壓器二次繞組的導電角僅120",變壓器繞組利用率較低,并且電流是單向的,會導致變壓器鐵心直流磁化。而采用三相全控橋式整流電路,流過變壓器繞組的電流是反向電流,避免了變壓器鐵芯的直流磁化,同時變壓器繞組在一個周期的導電時間增加了一倍,利用率得到了提高。逆變是把直流電變為交流電,它是整流的逆過程,而有源逆變是把直流電經過直-交變換,逆變成與交流電源同頻率的交流電反送到電網上去。逆變在工農業生產、交通運輸、航空航天、辦公自動化等領域已得到廣泛的應用,最多的是交流電機的變頻調速。另外在感應加熱電源、航空電源等方面也不乏逆變電路的身影。在很多情況下,整流和逆變是有著密切的聯系,同一套晶閘管電路即可做整流,有能做逆變,常稱這一裝置為"變流器2
標簽: 整流電路
上傳時間: 2022-05-31
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《Effective C++:改善程序與設計的55個具體做法》(中文版)(第3版)一共組織55個準則,每一條準則描述一個編寫出更好的C++的方式。每一個條款的背后都有具體范例支撐。第三版有一半以上的篇幅是嶄新內容,包括討論資源管理和模板(templates)運用的兩個新章。為反映出現代設計考慮,對第二版論題做了廣泛的修訂,包括異常(exceptions)、設計模式(design patterns)和多線程(multithreading)。《Effective C++》的重要特征包括:·高效的 classes、functions、templates 和inheritance hierarchies(繼承體系)方面的專家級指導。·嶄新的 TR1 標準程序庫功能應用,以及與既有標準程序庫組件的比較。·洞察 C++和其他語言(例如Java、C#、C)之間的不同。此舉有助于那些來自其他語言陣營的開發人員消化吸收 C++ 式的各種解法。
標簽: Effective C++
上傳時間: 2022-05-31
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1-1前言一般人所能夠感受到聲音的頻率約介於5H2-20KHz,超音波(Ultrasonic wave)即爲頻率超過20KHz以上的音波或機械振動,因此超音波馬達就是利用超音波的彈性振動頻率所構成的制動力。超音波馬達的內部主要是以壓電陶瓷材料作爲激發源,其成份是由鉛(Pb)、結(Zr)及鈦(Ti)的氧化物皓鈦酸鉛(Lead zirconate titanate,PZT)製成的。將歷電材料上下方各黏接彈性體,如銅或不銹鋼,並施以交流電壓於壓電陶瓷材料作爲驅動源,以激振彈性體,稱此結構爲定子(Stator),將其用彈簧與轉子Rotor)接觸,將所産生摩擦力來驅使轉子轉動,由於壓電材料的驅動能量很大,並足以抗衡轉子與定子間的正向力,雖然伸縮振幅大小僅有數徵米(um)的程度,但因每秒之伸縮達數十萬次,所以相較於同型的電磁式馬達的驅動能量要大的許多。超音波馬達的優點爲:1,轉子慣性小、響應時間短、速度範圍大。2,低轉速可產生高轉矩及高轉換效率。3,不受磁場作用的影響。4,構造簡單,體積大小可控制。5,不須經過齒輸作減速機構,故較爲安靜。實際應用上,超音波馬達具有不同於傳統電磁式馬達的特性,因此在不適合應用傳統馬達的場合,例如:間歇性運動的裝置、空間或形狀受到限制的場所;另外包括一些高磁場的場合,如核磁共振裝置、斷層掃描儀器等。所以未來在自動化設備、視聽音響、照相機及光學儀器等皆可應用超音波馬達來取代。
標簽: 超聲波電機
上傳時間: 2022-06-17
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1.1 什么是整流電路整流電路(rectifying circuit)把交流電能轉換為直流電能的電路。大多數整流電路由變壓器、整流主電路和濾波器等組成。它在直流電動機的調速、發電機的勵磁調節、電解、電鍍等領域得到廣泛應用。整流電路通常由主電路、濾波器和變壓器組成,20世紀70年代以后,主電路多用硅整流二極管和晶閘管組成。濾波器接在主電路與負載之間,用于濾除脈動直流電壓中的交流成分。變壓器設置與否視具體情況而定。變壓器的作用是實現交流輸入電壓與直流輸出電壓間的匹配以及交流電網與整流電路之間的電隔離。可以從各種角度對整流電路進行分類,主要的分類方法有:按組成的期間可分為不可控,半控,全控三種;按電路的結構可分為橋式電路和零式電路:按交流輸入相數分為單相電路和多相電路;按變壓器二次側電流的方向是單向還是雙向,又可分為單拍電路和雙拍電路1.2整流電路的發展與應用電力電子器件的發展對電力電子的發展起著決定性的作用,因此不管是整流器還是電力電子技術的發展都是以電力電子器件的發展為綱的,1947年美國貝爾實驗室發明了晶體管,引發了電子技術的一次革命:1957年美國通用公司研制了第一個品閘管,標志著電力電子技術的誕生:70年代后期,以門極可關斷晶閘管(GTO)、電力雙極型晶體管(BJT)和電力場效應晶體管(power-MOSFET)為代表的全控型器件迅速發展,把電力電子技術推上一個全新的階段:80年代后期,以絕緣極雙極型品體管(IGBT)為代表的復合型器件異軍突起,成為了現代電力電子技術的主導器件。另外,采用全控型器件的電路的主要控制方式為PWM脈寬調制式,后來,又把驅動,控制,保護電路和功率器件集成在一起,構成功率集成電路(PIC),隨著全控型電力電子器件的發展,電力電電路的工作頻率也不斷提高。同時。電力電子器件的開關損耗也隨之增大,為了減小開關損耗,軟開關技術便應運而生,零電壓開關(ZVS)和零電流開關(ZCS)把電力電子技術和整流電路的發展推向了新的高潮。
標簽: 整流電路
上傳時間: 2022-06-18
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