多路无线温度检测系统设计与实现

无线温度检测系统在民用市场、工业场景等具有很强的实用价值。文章设计并实现基于单片机的多路无线温度检测系统,该系统包含上位机系统和下位机系统,两者的主控芯片都选用STC51单片机,无线通信采用ZigBee模块进行无线数据传送和接收。其中上位机系统主要包含有最小系统、ZigBee模块、LCD显示模块、LED超温报警模块和USB模块。下位机系统有多个节点,每个节点主要包含最小系统、ZigBee模块和DS18B20温度模块。通过硬件软件设计并实现平台的搭建,进行温度系统检测与调试。经测试,该系统能够通过无线形式实时采集并显示多路温度数据,具有超温报警功能,稳定性较好。

改进QPSO和Morphin算法下移动机器人混合路径规划

为了提高机器人在复杂环境下路径规划的能力,提出了一种基于改进量子粒子群优化算法(QPSO)和Morphin算法的混合路径规划方法。利用栅格地图建立环境模型并确定起始点和目标点,通过引入自适应局部搜索策略和交叉操作对QPSO进行改进规划出一条最优的全局路径,机器人根据全局路径行走,当发现未知静态或动态障碍物立即调用Morphin算法进行局部路径规划,避开障碍物后回到原全局路径上继续行走至目标点。该混合路径规划方法的有效性和可行性通过Matlab仿真和实际应用得到很好地验证。

量子粒子群优化下的RBPF-SLAM算法研究

为了解决传统Rao-Blackwellized粒子滤波(RBPF)存在提议分布精度不高以及重采样过程出现的粒子退化和多样性丢失问题,提出一种量子粒子群(QPSO)优化下的Rao-Blackwellized粒子滤波同时定位与地图构建(RBPF-SLAM)算法。将机器人运动模型和观测模型融合作为混合提议分布,提高提议分布的精度;在重采样过程中引入量子粒子群优化算法更新粒子位姿,根据权值划分粒子种类,引入自适应交叉变异操作,对所得粒子集进行优化、调整,有效地防止粒子退化以及保持粒子的多样性。利用本文算法不仅用MATLAB进行仿真实验,而且结合了旅行家2号移动机器人在机器人操作系统(ROS)上进行实际验证。结果表明,本文算法能以较少粒子数精确估计出机器人的位姿和高精度的地图,误差和运行时间也大大降低了。

基于反馈数据时延的网络控制系统稳定性研究

先就时延、丢包对网络化控制系统稳定性分别进行了分析,进而考虑把网络传输引发的时延和丢包同时包含进输入时延中,以此为基础建立了同时存在时延及丢包现象的网络化控制系统模型,并借助李雅普诺夫函数、线性不等式矩阵方程分析及锥补线性化算法,证明了基于反馈数据时延的网络控制系统模型的稳定性,有效解决了同时存在时延及丢包现象的网络化控制系统的稳定控制问题。

基于Proteus的直流电机控制系统设计与仿真

直流电机控制系统在各个领域都得到较为广泛的应用,实用性较强。本文以51单片机为控制核心,设计一套直流电机控制系统,主要包含最小系统、按键控制模块、DS18B20温度模块、LCD显示模块、LED指示报警模块及电机控制模块。利用Proteus软件进行设计与仿真,LCD显示模块能够实时显示温度传感器中的数值,一方面通过采集的不同温度对电机进行自动控制,另一方面通过按键实现对电机的手动控制,LED指示报警模块可以对电机状态实时指示,并进行超温报警。

对机房设备信息管理系统的探讨

随着通信机房规模的不断扩大,仍然采用手工录入的管理方式与机房的发展已不相适应。通过引入智能手机条码识别等技术,尝试开发通信机房设备信息管理系统,提高机房设备管理的效率,促进机房管理的信息化。在这种背景下,本文首先探讨了机房设备信息管理系统设计理念,并进而分析了机房设备信息管理系统的构建,从而为各组织更好的对机房设备进行信息管理系统设计提供必要的借鉴与参考。

基于二元正态分布匹配和非线性优化的激光SLAM研究

AGV自导航的关键之一是拥有高精度地图,因此激光SLAM(同步定位与建图)地图构建系统非常重要。针对现有算法精度和效率的不足,该研究建立了一个适用于AGV上的激光SLAM系统,并进行了测试和实现。首先,系统由激光雷达获取激光帧,进行滤波处理,并由第一帧激光帧初始化自由概率地图;其次,将t-1时刻激光帧进行二元正态分布化,由t时刻激光帧在t-1时刻激光帧的相关区间进行投影和概率打分,找到离散最优解;其次,由二元正态分布概率密度函数和双三次插值的自由概率残差构建目标代价函数,在离散最优解位置进行非线性优化,得到最优解位姿;最后,将激光帧投影到地图中的最优解位姿,进行地图更新。结果表明,该算法匹配精度高,算法耗时少,满足AGV工业精度和实时性要求,对AGV在实际工业环境的应用具有重要意义。

基于C#的蓄电池数据分析软件的设计与实现

蓄电池组广泛运作于变电站中,常作为直流系统的备用电源。按照规程,每年需要对应蓄电池组进行核容放电,通过核容放电得出蓄电池组的单体电池状态和整组电池状态的好坏。文介绍的软件主要是通过对蓄电池组核容放电数据进行分析,包括对单体电池电压、蓄电池组整组电压、退出电池的数量等数据的分析,根据规程判断出蓄电池组状态的好坏,并生成详细的蓄电池组放电报告。

基于ROS的移动工业机器人定位算法研究

室内移动工业机器人在工业生产、智慧物流等领域的应用越来越广泛,其导航定位成为学者研究的热点问题,具有较高的应用价值。为解决蒙特卡罗定位(MCL)算法粒子匮乏、定位精度不高等问题,将基于自适应蒙特卡罗定位(AMCL)算法应用到移动工业机器人定位系统中,通过在MCL重采样中引入随机采样和尔贝克-莱布勒散度(KLD)采样自适应动态调节粒子数量,实现较好的定位效果,同时搭建基于机器人操作系统(ROS)的实验平台进行定位实验。经实验,AMCL定位算法在ROS平台下能够较好地实现移动工业机器人的定位功能。