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機(jī)器人控制系統(tǒng)

超聲波測距在智能機器人中的開發與應用

超聲波測距在智能機器人中的開發與應用摘要：本文提出了在機器人控制中，使用軟件方法實現超聲波測距機器人避障功能的工作原理和設計方法。該系統在使用過程中，測量精度高，機器人避障準確，可靠，真正實現了智能化控制。關鍵詞：機器人超聲波測距軟件觸發 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 引言在智能機器人的研制開發中，很重要的一部分就是機器人要能實現避障功能，即通過傳感器的作用，探測機器人行進道路上是否碰到障礙。若碰到了障礙，機器人應該自動轉向，躲避障礙。本文所介紹的超聲波測距方法，應用于 ET一18 Hem智能機器人中。通過超聲波測距，該智能機器人實現了對步進電動機的智能控制及運動控制方式的靈活應用。同時，超聲波測距作為一種非接觸的檢測方式，和紅外、激光及無線電測距相比，在近距范圍內有不受光線影響、結構簡單、成本低等優點 2 超聲波測距基本原理超聲波是指頻率在 2000Hz以上，不能引起正常人聽覺反應的機械振動波，是物體的機械振動在彈性介質中傳播所形成的機械振動波。由于超聲波具有非常短的波長，可以聚集成狹小的發

標簽： 超聲波測距智能機器人

上傳時間： 2022-02-16

上傳用戶：jiabin
基于LLC諧振電路的高效率ACDC變換技術研究阻抗特性

隨著電力電子技術的飛速發展，高頻開關電源由于其諸多優點已經廣泛深入到國防、工業、民用等各個領域，與人們的工作、生活密切相關，由此引發的電網諧波污染也越來越受到人們的重視，對其性能，體積，效率，功率密度等的要求也越來越高。因此，研究具有高功率因數、高效率的ACDC變換技術，對于抑制諧波污染、節釣能源及實現綠色電能變換具有重要意義通過分析目前功率因數校正PFC）技術與直流變換（DcDC）技術的研究現狀，采用了具有兩級結構的AcDc變換技術，對PFC控制技術，直流變換軟開關實現等內容進行了研究。前級PFC部分采用先進的單周期控制技術，通過對其應用原理、穩定性與優勢性能的研究，實璄了主電路及控電路的參數設計與優化，簡化了PFC控制電路結構、根據控制電路特點與系統環路穩性要求，完成了電流環路與整個控制環路設計，確保了系統穩定性，提高了系統動態響應。通過建立電路閉環仿真模型，驗證了單周期控制抑制輸入電壓與負載擾動的優勢性能及連續功率因數校正的優點，優化了電路參數后級直流變換主電路采用LLC諧振拓撲，通過變頻控制使直流變換環節具有軾開關特性。分析了不同開關頻率范圍內電路工作原理，并建立了基波等效電路，采用基波分析法對VLc需城電路的電反增益性，輸入阻抗持性進行了研究，確定了電路軟開關工作范圖。以基波分析結果為基礎進行了合理的電路參數優化設計，保證了直流變換環節在全輸入電壓范圍、全負載范圍內能實現橋臂開關管零電壓開通zVS}，較大范圍內邊整流二極管零電流關斷區CS），并將諧振電路中的電壓電流應力降到最小，極大的提高了系統效率同時，為了提高系統功率密度，選擇了優化的磁性元器件結構，實現了諧振感性元件與變壓器的磁性器件集成，大大減小了變換電路的體積在理論研究與參數設計的基礎上，搭建了實驗樣機，分別對PFC部分和DcDC部分進行了實驗驗證與結果分析。經實驗驗證ACDc變換電路功率因數在0.988以上，直瓿變換電路能實現全范圖軟開關，實現了高效率AcDC變換。關鍵詞：ACDC變換：功率因數校正：；高效率；LLC諧振電路：單周期控制

標簽： llc 諧振電路

上傳時間： 2022-03-24

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基于數字電路的八路搶答器的設計與實現

搶答器是一種智力競賽常用的器件,搶答器的設計方法千差萬別,文章利用常用的數字電子器件,設計了八路搶答器電路的設計、仿真及實現的全過程,提出兩種可行的設計方案:方案1采用74ls373實現電路鎖存,74ls148實現電路編碼,74ls74及數碼管實現電路顯示;方案二采用CD4511BCN和LMC555CM集成電路及數碼管實現搶答器的控制和顯示。本文設計用的器件簡單,容易理解,適用于初學電子技術的人員。Answer scrambler is a common device in intelligence competition, and its design methods vary greatly. This paper designs the whole process of design, simulation and Realization of the circuit of eight-way answer scrambler by using common digital electronic devices, and puts forward two feasible design schemes: scheme 1 uses 74 ls373 to realize circuit latching, 74 ls148 to realize circuit coding,74 ls74 and digital tube to realize circuit. The second scheme uses CD4511 BCN, LMC555 CM integrated circuit and digital tube to control and display the answerer. The device designed in this paper is simple and easy to understand, and it is suitable for the beginners of electronic technology.

標簽： 搶答器

上傳時間： 2022-04-05

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情感虛擬人技術在人機交互中的應用研究

情感識別是機器通過識別和理解過程把人類的語音、表情和肢體語言中的情感信息識別出來。情感交互是機器通過接收人類的情感信息來模擬人類的情感決策過程，從而表達出自身情感的過程。本文的主要目標是把虛擬人技術應用到人機交互中，研究出具有情感識別功能和情感表達功能的機器。本文的具體工作和貢獻包括：第一，詳細描述虛擬人的三維模型和情感模型的建立過程。這里介紹了虛擬人實體的建立和控制，以及虛擬人的情感計算模型和情感決策機制。利用三維建模工具和游戲制作軟件，來建立虛擬人和虛擬場景，并通過對虛擬人控制模塊的設定來驅動虛擬人的動作和行為特點，這使虛擬人能夠從行為上表達情感。虛擬人的情感模型是虛擬人情感計算和決策的關鍵，是虛擬人具有情感能力的基礎。這里主要工作就是通過模擬人的情感計算過程和決策機制，來建立虛擬人的情感工作機制，從而控制虛擬人的情感計算過程，使虛擬人具有模擬人的情感表達的能力。第二，通過分析情感語音信號，來識別情感語音信號中的參數信息，并進一步識別出情感語音信號中的情感信息。語音信號中的參數有多種，本文在比較和總結的基礎上，選定了三種參數來綜合的識別語音信號中的情感信息。在情感語音語料庫的基礎上建立了情感特征參數數據庫，這個數據庫的主要是建立特征參數的參數模型，為情感識別建立識別基礎。第三，利用隱馬爾科夫模型算法在語音信號識別上的優點，來對情感語音信號進行情感信息的識別。情感信息與語言信息有共同的聲學特征，只是二者反映的信息不同。通過情感語音信號的特征分析和理論驗證，隱馬爾科夫模型是一個理想的選擇。實驗證明，隱馬爾科夫模型在情感信息的識別上，表現出很好的識別效果和較高的識別率，為隱馬爾科夫模型的應用提供了事實支持。第四，建立人機交互系統原型，通過對整個系統進行測試和驗證，來證明人機情感交互的可行性和科學性。驗證主要通過情感識別和情感決策兩方面進行，情感識別的主要是建立在情感語音識別的基礎上，情感決策就是通過驗證虛擬人情感表達的結果跟期望值的對比結果。

標簽： 情感虛擬人技術人機交互

上傳時間： 2022-06-18

上傳用戶：jiabin
儲能式光伏發電功率變換器MPPT控制設計與實現

光伏發電的研究是當今國內外研究的一個熱點，因為它的實現及應用為目前人類面臨的許多問題如：能源危機、環境污染等提供了解決途徑。光伏發電有著非常廣泛的應用前景，在人類越來越重視可持續發展的今天，太陽能擁有其他能源所沒有的各種優點如：幾乎足取之不盡用之不渴的，清潔無污染等，這使它受到人們越來越多的關注，成為最有希望替代傳統能源的新能源之本文實現了一種通過單片機控制開關電源使光伏電池給苗電池充電的設計方案。軟件上，對現有的常用最大功率點跟蹤（MPPT）算法進行了研究和分析，并選用電導增量法對最大功幸點跟蹤，實現了系統工作的高效率。硬件上，系統使用單片機通過PWM控制同步整流電路，并運用閉環控制，精確采樣電壓值和電流值形成反饋。同時，軟件和硬件都對系統進行了保護，實現了系統工作的安全性和可靠性。通過實驗測試，給出了系統實際使用結果，并對系統進行了功率損耗分析，由結果可知，系統工作正常，達到了預期的性能.

標簽： 最大功率跟蹤 mppt 脈寬調制

上傳時間： 2022-06-19

上傳用戶：trh505
基于freertos的低成本車載影音系統方案設計

摘要：研究基于移動存儲介質的低成本、高性能車栽影音系統，結合FreeRTOS操作系統調度的實時性和VisualState狀態機機制控制流程，該系統實時性強，并且性能穩定，具有廣闊的市場前景，關鍵詞：車載影音；碟片：USB/SD：FreeRTOS；VisualState狀態機引言隨著車載影音娛樂系統的普及，要求車載影音系統方案具有更高的穩定性、操作簡便性，也對成本控制提出了更大的挑戰。新一代車載影音系統省去了碟片攜帶不方便且成本較高的光驅控制部分，用現代存儲設備（如U盤、SD卡）為載體，借助高科技解碼技術，可將網上下載的多種格式的影音文件進行播放的車載影音娛樂系統進行升級，同時還整合了收音機、藍牙免提式接打電話、AUX輸入音頻等功能。整個系統使用FreeRTOS操作系統，實時響應各種中斷服務，同時采用狀態機控制機制，使整個流程控制更加清晰、穩定。1硬件電路設計硬件MCU采用集成了USB/SD接口的STM32F103系列、電源管理芯片、AUX輸入檢測電路、藍牙模塊、調諧收音芯片TEFG621、鍵盤及顯示段碼屏，系統框架如圖1所示。為了滿足低功耗設計，各個模塊都有獨立1/0去控制對應電源。

標簽： freertos 車載影音系統

上傳時間： 2022-06-26

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無感FOC控制原理

FOC的控制核心——坐標變換■坐標系口一定子坐標系（靜止）一A-B-C坐標系（三相定子繞組、相差120度）一a-β坐標系（直角坐標系：a軸與A軸重合、β軸超前a軸90度）口一轉子坐標系（旋轉）-d-q坐標系（d軸一轉子磁極的軸線、q軸超前d軸90度）口一定向坐標系（旋轉）M-T坐標系（M軸固定在定向的磁鏈矢量上，T軸超前M軸90度）轉子磁場定向控制一-M-T坐標系與d-q坐標系重合FOC的控制核心——SVPWM■空間矢量口根據功率管的開關狀態（上管導通是“1"，關閉是“0"）定義了8個空間矢量。其中000和111是零矢量。■扇區口空間矢量構成6個扇區口確定Vref位于哪個扇區，才能知道用哪對相鄰的基本電壓空間矢量去合成Vref。■參考電壓矢量合成口利用基本電壓空間矢量的線性時間組合得到定子參考電壓Vref。■七段式SVPWM，由3段零矢量和4段相鄰的兩個非零矢量組成。3段零矢量分別位于PWM的開始、中間和結尾。■非零電壓空間矢量能使電機磁通空間矢量產生運動，而零電壓空間矢量使磁通空間矢量靜止

標簽： foc

上傳時間： 2022-06-30

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STM32變頻器方案產品級含詳細軟硬件設計說明

系統原理說明：結構上，該逆變器采用模塊化的設計思想，分別為升壓模塊、逆變模塊、低通濾波器等。通過升壓模塊M1進行DC/DC變化，將輸入110VDC電壓轉換350VDC，然后通過逆變模塊M2進行DC/AC變換，輸出三相200VAC的SPWM波，最后經過輸出濾波器濾波后輸出三相200V正弦波。逆變器僅在緊急情況下使用，系統上采用了簡潔、可靠的設計思想，對外接口只有電壓110V輸入一組，3相交流輸出一組，啟動信號一組和故障指示一組，見圖2:110V+為110V電源輸入正極；110VG為110V電源輸入負極；START1與START2為緊急逆變器啟動控制；FAULT1與FAULT2為緊急逆變器故障報警信號端口；U、V、W為逆變器的3相200V輸出端。逆變器長期處于冷待機狀態，當接收到啟動信號之后，緊急逆變器開始工作。當空調主電源無法為空調提供電源的時候，地鐵車輛內的控制器將吸合內部的無源觸頭作為緊急逆變器的啟動信號（即圖2中START1與START2閉合導通時，緊急逆變器啟動）。緊急逆變器啟動信號回路形成后，如果輸入電壓正常、逆變器無故障時，緊急逆變器將在20s內完成啟動并開始穩定工作。緊急逆變器正常工作時，故障報警觸點處于吸合狀態；緊急逆變器出現故障時，三相輸出停止，故障報警觸點斷開。（即：正常時，FAULT1與FAULT2閉合導通；故障時，FAULT1與FAULT2開路。）

標簽： stm32 變頻器

上傳時間： 2022-07-01

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機器人操作的數學導論---機械工業出版社版

本書在綜合大量的技術文獻資料基礎上,結合作者從事的研究工作從數學角度系統地論述了機器人操作的運動學、動力學、控制及運動規劃。本書內容反映了近年來機器人領域的主要研究成果。本書共九章，包括緒論，剛體運動飛機器人運動學、機器人動力學及控制、多指手運動學、機器人手的動力學及控制機器人系統的非完整約束、非完整運動規劃和機器人操作的研究展望。第二章至第八章含有豐富的實例，并附有小結和大量的習題。本書可作為有關專業研究生的教材，也可供從事機楛人飛自動控制等領域工作的科研和工程技術入員參考。

標簽： 機器人

上傳時間： 2022-07-10

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導彈制導控制系統設計與 Matlab 仿真（盧曉東等編寫）

本書內容主要針對不同類型導彈的制導和控制系統的基本原理和工作過程進行分析，結合不同的制導律和姿態控制律設計方法對導彈的制導和控制系統進行工程化設計，并利用工程中常用的Matlab 軟件對導彈的制導和控制系統進行計算機數字仿真驗證。學生通過本書學習可以熟悉導彈制導控制系統的基本原理和工作過程，初步掌握導彈制導控制系統的建模、分析、設計和仿真方法，并且通過盡量接近工程化的設計和實踐培養一定的工程應用能力，而這些方法和能力都是學生今后從事真正科研工作的基礎和基本能力。本書主要考慮到工程設計的實用性，結合編者多年在導彈制導和控制系統設計方面的經驗，著重從基本原理和基本方法出發，培養學生科學、嚴謹的推理和分析習慣，以使得學生能夠較好掌握所學的多門專業知識，為學生能夠在隨后的科研工作奠定基礎。

標簽： 導彈制導控制系統 matlab

上傳時間： 2022-07-23

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