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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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
上传时间： 2022-02-15
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智能手机血压计解决方案Moby 五大功能： 1、测量血压，心率。 2、在软件中加入分享功能，让消费者可以经由手机将血压数据传送 到诊所，让医生将数据整合到电脑病历中（有特殊客户群专售）。 3、使用客户端专门的应用程序还可以自动记录你每次测量的结果， 并存在数据库中，它甚至还可以自动生成折线图，用以显示用户血压 的变化情况（大屏机显示、数据库在网上）。 4、Moby 与手机结合可随时随地量度自己的血压，有关记录更会自动 上载至产品专用网站，供用家随时查阅（计划也是用手机查询） 5、利用运算资源，可以储存多次测量结果，并在萤幕上显示趋势图 （大屏智能机机显示合适）。
标签： 智能手机血压计
上传时间： 2022-03-06
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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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设计了农业温湿度智能控制系统,该系统采用DHT11温湿度传感器作为温湿度采集模块,单片机选用AT89C52代替并调用Virtual terminal模拟串口通信,LCD1604液晶显示器实时显示温湿度,实现了温湿度的测量、显示,可自动控制加热、降温、加湿、通风,实现温湿度控制以及超限报警处理,并利用Proteus与Keil进行实际电路的仿真。试验表明,该系统实现了可靠的温湿度监控。We described the design of an intelligent control system of agriculture temperature and humidity.The system uses DHT11 temperature and humidity sensor as the temperature and humidity acquisition module.The SCM adopts AT89C52 to replace and call the virtual terminal for simulating serial communication.LCD1604 displays temperature and humidity in real time,which implements the measurement and display of temperature and humidity.The system is able to automatically control heating,cooling,humidification and ventilation,to achieve temperature and humidity control and over-limit alarm processing.The system also uses Proteus and Keil for actual circuit simulation.The experiment shows that the system is capable of reliable temperature and humidity monitoring.
上传时间： 2022-03-26
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近年来反季节种植已成火热趋势,温室大棚的普及十分迅速,而温室大棚对自动化、智能化的要求也越来越迫切,本系统将温室大棚的温湿度、二氧化碳浓度各个方面的检测,通风、浇灌、温度、喷洒农药等各个方面的控制进行综合系统研究,实现温室大棚对自动化、智能化的要求。这一系统是基于单片机控制的智能检测,控制系统包含单片机主控模块、感应检测模块、传感模块,显示、控制模块等[1]。从而提高温室大棚的种植效率,减少劳动力,提高利润等。In recent years,counter-season planting has become a hot trend featuring the rapid popularization of greenhouse and urgent requirement for the automation and intellectualization of greenhouse.This paper offers a comprehensive and systematic study of the monitoring of temperature,humidity and carbon dioxide concentration in the greenhouse and the control of ventilation,irrigation,temperature and pesticide spraying in order to achieve automation and intellectualization in greenhouse.This system is based on the intelligent detection controlled by single chip computer with the control system including the main control module,induction detection module,sensing module,display and control module of single chip computer,which is effective in improving planting efficiency of greenhouse,reducing labor force and increasing profits.
上传时间： 2022-03-27
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本设计介绍了一种基于STM32单片机控制的智能水杯,可利用插口式电源或无线充电底座为加热器提供能量,并在达到某种饮品所需温度时进行保温。水杯内置充电电池,可选用USB接口或无线充电。在水杯内部设置无线模块,用户利用手机App与水杯进行匹配进行加热操作,加热完后水杯会通过手机App和液晶显示屏实时反馈液体温度,通过指示灯显示电量情况等,给用户进行提醒。该智能水杯设计创新,实用价值较高。This paper introduces an intelligent water cup based by STM32 microcontroller,it can provide energy for the heater by socket type power supply or wireless charging base,and hold temperature needed for some kind of drink.Builtedin rechargeable battery,water cup can use USB or wireless charging.The wireless module is set up inside it,and customers can use mobile App to match and heat.After heating,water cup feeds back liquid temperature through the mobile App,and then displays on LCD,reminds users through the indicator light.The intelligent water cup is designed innovatively and has high practical value.
上传时间： 2022-03-28
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基于STC89C51单片机的智能电热水器的控制器的设计，要达到的控制要求有：（1）用LCD1602液晶显示水温、设置上下限和定时时间，（2）水温检测显示范围为00～99℃，精度为±1℃。（3）温度预设范围为0～99℃，当检测温度低于预设温度时，开始加热；检测温度高于预设温度时，停止加热。（4）设置4个程序按键。分别问设置按键、加键、减键、确定。（5）可以红外遥控，通过红外一体接收探头接收遥控器信号，执行与主板按键同等功能。（6）有水位检测功能，无水自动上水，无水不加热。//外部中断解码程序_外部中断0void intersvr1(void) interrupt 2 using 1{ TR0=1; Tc=TH0*256+TL0;//提取中断时间间隔时长 TH0=0; TL0=0; //定时中断重新置零 if((Tc>Imin)&&(Tc<Imax)) { m=0; f=1; return; } //找到启始码 if(f==1) { if(Tc>Inum1&&Tc<Inum3) { Im[m/8]=Im[m/8]>>1|0x80; m++; } if(Tc>Inum2&&Tc<Inum1) { Im[m/8]=Im[m/8]>>1; m++; //取码 } if(m==32) { m=0; f=0; if(Im[2]==~Im[3]) { IrOK=1; TR0=0; } else IrOK=0; //取码完成后判断读码是否正确 } //准备读下一码 }}
上传时间： 2022-05-14
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本设计是使用AT89C51运用编程与LCD液晶显示屏实现，利用温度、湿度传感器及相应的显示、驱动执行机构、报警装置等实现温室作物生长环境控制器的设计。包括硬件电路的设计、传感器的选型及相关软件控制程序的编写和调试。该控制器能够满足目前对温室大棚内温度、湿度和土壤湿度的实际监测与控制要求。
上传时间： 2022-05-15
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