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智能输液控制系统

  • 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

    标签: 传感器 机器人

    上传时间: 2022-02-15

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  • 智能机器人仿真系统设计

    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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  • 51单片机智能热水器控制系统设计源代码

    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 }}

    标签: 51单片机 智能热水器 控制系统

    上传时间: 2022-05-14

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  • 基于ESP8266的智能浇花系统(论文+仿真+原理图)

    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。

    标签: esp8266 智能浇花系统

    上传时间: 2022-05-15

    上传用户:xsr1983

  • 基于MSP430的智能家居系统的设计与实现

    在过去的几年,人们共同见证了科学技术为社会发展所带来的奇迹。人们对生活水平有了更高的追求,而智能家居就扮演了一个很重要的角色。智能家居将家庭生活中的各种电器结合成一个有机的整体,进行统一控制,给人们提供了一个高效、优质的生活环境。但随之而来的问题是,如何提出一套符合标准又被大众接受的智能家居系统。本课题聚焦于目前智能家居所面临的价格高昂,布线复杂等问题,设计出一种以MSP430作为主控芯片的无线智能家居控制系统。  本课题主要研究的是一款以超低功耗MSP430单片机作为主控制器,融入各种传感器技术,利用nRF24L01与PT2262/PT2272无线收发芯片组建家庭内网,通过GSM模块实现远程通信的实用经济型智能家居控制系统。系统的研究的内容主要是实现检测与安防的功能,实现数据的远距离与近距离无线传输。系统将硬件设计分为主控模块与从控模块的设计,利用Altium Designer软件分别绘制出主控模块与从控模块的电路连接原理图。在硬件电路设计的基础上,确定软件工作流程,根据软件流程编写C语言程序代码,并且在IAR Systems开发环境中进行编译。通过软、硬件联合调试,确保系统工作的协调性。最后,通过Proteus仿真软件进行仿真,确定方案的可行性,之后进行硬件系统的测试。测试结果表明系统实现了家居周围环境监测、环境异常情况下的报警、家居内部的无线通信以及家居外部的远程通信等功能。  本文研究的智能家居控制系统,融入了无线通信的技术,避免了家庭布线的繁琐,实现了三种环境检测与四种异常情况报警。尝试构建一套成本低,功耗低,操作简单,便于安装的适用于普通家庭的家居智能化操作系统,具有很大的现实意义。

    标签: msp430 智能家居

    上传时间: 2022-05-22

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  • 基于EtherCAT总线的多轴控制系统设计

    多关节机器人在工业上已经得到了非常广泛的应用,并且以后会用在越来越多的其他领域。多轴控制系统作为多关节机器人的核心,发展也十分迅速。传统的多轴控制器体积比较庞大,扩展性不好。在工业4.0的时代,多轴控制系统也越来越智能,同时体积也在逐步减小,并且能够联网。EtherCAT现场总线是一种新兴工业实时以太网总线,经过多年的技术发展,在通讯速度,拓扑结构等领域已经具有非常独特的优势。本课题的工作主要是将EtherCAT现场总线技术应用在多轴控制系统中,利用其技术优势,进一步提高多轴控制器的扩展性和灵活性,使控制系统网络化。  本研究首先分析了多轴控制系统的现状以及发展趋势,介绍了EtherCAT现场总线技术,在此基础上,确立了多轴控制系统的开发架构以及开发方法。然后,课题设计完成了基于ET1100的通讯板。在此通讯板的基础上,使用STM32单片机作为EtherCAT应用层控制芯片,设计并完成了数字输入输出部分和模拟输入输出部分的软硬件。同时,为了达到工业现场的要求,设计着重考虑了安装的便利性,热插拔功能以及抗干扰性。接着,课题以实验室雕刻机为控制对象,以PC机作为EtherCAT主站,在主站上的TwinCAT软件中设计实现了雕刻机的正逆运动学算法,并设计实现人机界面。同时,课题使用ADS通讯接口与C#高级语言进行通讯,实现了数据的交互。为了更加方便实现人机交互,课题也基于.NET架构设计了人机界面,这样方便Windows平台对多轴系统的直接或者远程控制。最后,在雕刻机平台上对设计的多轴控制系统进行调试和实验,同时对多轴之间的同步性能进行测试,完成了雕刻机的单轴运动,点动运动,多轴联动以及示教运动,并且多轴之间的实时性在微秒级。

    标签: ethercat 总线 人机交互 计算机技术

    上传时间: 2022-05-29

    上传用户:qingfengchizhu

  • 基于AT89C51单片机的蔬菜大棚温度湿度自动控制系统设计

    蔬菜大棚温度湿度自动控制系统由主控制器AT89C51单片机、并行口扩展芯片255,74LS373,AD转换器0809、湿度传感器、温度传感器DS1820、固态继电器、RAM6264、掉电保护和LED显示器和报警电路等构成,实现对蔬菜大棚温湿度的检测与控制,从而有效提高蔬菜的产量。文中提出了具体设计方案,讨论了蔬菜大棚温湿度巡回检测与控制的基本原理,进行了可行性论证。给出了电路图和程序流程图并附有源星序。由于利用了单片机及数字控制系统的优点,系统的各方面性能得到了显著的提高。关键词:温湿度传感器;湿度传感器;快速检测;A/D转换器:LED显示器;报警电路;固态继电器;温室环境测控,即根据植物生长发育的需要,自动调节温室内环境条件的总称。现代化温室,通过传感器技术、微型计算机及单片机技术和人工智能技术,能自动测控温室的环境,其中包括温度、湿度、光照、co2浓度等,使作物在不适宜生长发育的反季节中,获得比室外生长更优的环境条件,达到早熟、优质、高产的目的。在农业种植问题中,温室环境与生物的生长、发育、能量交换密切相关,进行环境测控是实现温室生产管理自动化、科学化的基本保证,通过对监测数据的分析,结合作物生长发育规律,控制环境条件,达到作物优质、高产、高效盼栽培目的。传统的环境测控管理采用模拟控制仪表和人工管理方法,工作效率低。随着微机技术的发展,逐步采用配置灵活、开放式结构、运算能力较强、高可靠性、完善的开发手段及具有数据处理、统计分析、打印报表等功能的测控系统所代替,取得了较好的经济效益。随着国民经济的迅速增长,现代农业得到长足发展,受控农业的研究和应用技术越来越受到重视,特别是温室工程已成为工厂化高效农业的一个重要组成部分。支持温室工程的相关技术,如温室环境复杂系统的建模技术与专家决策支持系统、温室环境智能测控技术研究与系统开发、温室环境调配工程技术与设施研究等已成为当前该领域的关键技术和研究热点问题。研究温室环境信息进行模拟、分析、预测,研究开发基于作物成长栽培环境的温室环境多因子智能化综合测控系统,研究高效生产的温室环境综合测控模式与配套设施等将是今后主要研究内容。

    标签: at89c51 单片机

    上传时间: 2022-05-30

    上传用户:jiabin

  • 基于AVR单片机的双足机器人控制系统设计

    机器人是整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物,能实现环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能。机器人代表了科学技术的最高水平,在工业、农业、医学建筑业甚至军事等领域中均有重要用途]。宋健院士在国际自动控制联合会第14届大会报告中指出:“机器人学的进步和应用是20世纪自动控制最有说服力的成就,是当代最高意义上的自动化”2吗。现在,国际上对机器人的概念已经逐渐趋近一致。一般来说,人们都可以接受这种说法,即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。联合国标准化组织采纳了美国机器人协会(Robot Institute of America,RlA)于1979年给机器人的定义:一种可编程和多功能的,用来搬运材料、零件、工具的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统]。作为机器人研究领域的一个重要分支,双足机器人(Humanoid Robot)由于其广阔的应用空间一直是研究热点之一。所谓双足机器人,又称仿人机器人,是具有人形的机器人,是关节转动灵活,控制系统复杂,能完成高难度的动作的机器人。它是机械、自动控制技术、计算机技术、人工智能、微电子学、模式识别、通讯技术、传感器技术、仿生学等多学科和技术综合的结果,代表着一个国家高科技发展水平。研制与人类特征类似,具有人类智能、灵活性,并能与人类交流,不断适应环境的双足机器人一直是人类的努力的目标]。与传统机器人相比,双足机器人具有显著的优势,比一般机器人有更大的机动性、灵活性,同时也具有更广泛的应用领域。双足机器人的出现是控制科学、传感器技术、人工智能、材料科学等学科的技术进步,以及机器人使用范围的扩大和人类日常生活需要的产物。双足机器人在工农业生产、科学探测、军事侦察、生活服务与娱乐等很多方面都有广泛的应用前景。首先双足机器人在拓展人类的认知范围上发挥着重要作用,在外层空间、深海等人类尚不能到达的环境都有双足机器人的身影;其次双足机器人已经广泛应用在恶劣、危险条件下或其它不适合人类活动的环境中。双足机器人的迅速发展和广泛应用,对人类社会的生活和生产产生了深远的影响。也正是因为双足机器人的广泛的应用背景和商业价值,所以近年来,双足机器人成为机器人研究领域内的一个热点]。

    标签: avr单片机 双足机器人

    上传时间: 2022-06-18

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  • 基于工业以太网嵌入式DNC集成通讯控制系统研究与开发

    本论文通过对国内外DNC技术发展现状的研究,根据加工车间具体的需要,设计了一种基于工业以太网的嵌入式DNC集成控制系统。文章从DNC系统赖以运行的网络着手,研究并建立了基于工业以太网的车间局域网模式,采用元余星型拓扑结构构建了快速、稳定、抗干扰能力强的局域网环境采用PC104主板,设计了嵌入式DNC智能终端系统,详细说明了DNC网络的配置过程。实现了从RS-232C串行接口到10Mbps以太网接口的转换,支持标准RS-232C接口和具有特殊通信协议的串行通信接口的数据传输,实现了广义DNC功能。研究了加工车间数控系统的数据传输方式,创建了统一的数据传送格式。采用创建的万能输入法,通过操作数控设备的控制面板,实现了异构数控系统的有效集成。通过解剖不同数控系统的通信协议,将软插件技术应用到DNC系统中,针对不同的数控系统,编制不同的驱动程序。通过软件的控制,实现数控系统类型的自动识别和NC程序的自动传输。对硬件进行优化设计,加大了智能终端的存储器容量,深入研究“程序再开,功能,实现了程序续传的快速性和准确性。通过软件设计,解决了多台数控设备同时在线加工的通信竞争问题。

    标签: 工业以太网 嵌入式 dnc

    上传时间: 2022-06-19

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  • 基于MCU的智能漏水检测系统设计

    1.1项目背景近年来,随着自动化技术及人们生活水平的提高,智能家居的概念被越来越多的人所接受。所谓智能家居,是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、白动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭口程事务的管理系统提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性并实现环保节能的居住环境。在智能家居系统中,智能防漏水系统是在家居安全里具有十分重要的作用。通常由于一时疏忽,如停水时忘关水龙头、下水不通畅、管道破损等意外原因所造成家居漏水,很多情况下事态严重,不仅是自家受损失,同一栋楼里的人也会同样受害。因此设计了一种家居智能防水系统,能自动检测选定区域的意外漏水,通过电磁阀及时切断水管,并伴随声光报警,提示出现的浸水事件,减少漏水状况的恶化,能有效地防止各种损失进一步扩大。1.2项目概述智能家居是利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、依照人体工程学原理,融合个性需求,将与家居生活有关的各个子系统如安防、灯光控制、窗帘控制、煤气阀控制、信息家电、场景联动、地板采暖等有机地结合在一起,通过网络化综合智能控制和管理,实现以人为本"的全新家居生活体验。家居智能防水系统在这是采用MCU的智能漏水检测系统设计。在该项目开发过程中要注意下面几个问题:第一,要对各模块电路理解与运用;第二,理论知识与实践相结合:第三,合理的布局把各部件组装好:第四,把需要的软件TK Studio进行调试控制好!

    标签: 智能漏水检测系统 mcu

    上传时间: 2022-06-22

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