基于PCI总线的多电机控制系统

针对工业现场多电机控制的需求,并在研究电机控制基本原理以及PCI总线通信机制后,设计了一套基于PCI总线的多电机控制系统。该系统主要包括实时控制平台、运动控制板卡以及驱动模块。PCI总线可以保证实时控制平台与运动控制板卡之间数据交互的高速性,满足通信的带宽要求,为电机控制的实时性提供基础。实时控制平台采用RTW双机模式,宿主机主要完成在MATLAB中搭建控制模型的任务,目标机则负责让程序在实时环境下运行。运动控制板卡主要采用Zynq-7z020和PCI9054两款芯片来设计,可以让板卡在具有并行处理能力的同时还可与实时控制平台之间进行高速通行。实际运行表明,所设计的多电机控制系统运行平稳且实时性好。

基于视觉的并联机器人智能分拣系统设计与实现

针对传统工业机器人无法满足复杂分拣环境下作业要求的问题,设计基于视觉的并联机器人智能分拣系统.以Delta并联机器人、CMOS相机为硬件基础,运用固定阈值和轮廓提取等方法对图像进行预处理,求解出所观察目标的空间位姿,通过Hu矩匹配法对工件进行识别匹配,提高并联机器人对环境的认知能力和智能性.系统测试结果表明,该控制系统运行可靠,搭建的智能分拣系统能够快速识别分拣工件种类,且抓取准确率高、速度快,拓宽了并联机器人的应用领域.

基于机器视觉的软包电池尺寸测量方法

针对人工测量软包电池尺寸误差大、精度低等问题,提出一种基于机器视觉的软包电池尺寸测量系统.电机控制高精度工业相机沿电池边缘定点拍摄图像,采用图像预处理、ROI处理及连通区域标记等步骤获得电池尺寸数据,将电池数据与标准块数据线性计算,获得像素坐标系下电池尺寸,建立坐标关系,获得实际物理尺寸.试验结果表明:软包电池尺寸测量系统的测量误差绝对值在0.05 mm以内,检测精度较高、速度较快,满足工厂测量需求.

基于Matlab的开放式六自由度机器人控制系统研究

针对工业机器人控制系统算法封闭的现状,自主设计了一套基于Matlab的开放式六自由度机器人实时控制系统,采用模块化分布式的控制方式,上、下位机以CAN总线进行实时通信,上位机运用基于模型设计的流程进行机器人控制器的开发;下位机以DSP为主控制器,设计6个机器人关节驱动器.控制系统将机器人正运动学、逆运动学、轨迹规划以及通信算法全都融入其中,并且本开放式平台将系统仿真、研发设计、功能测试等环节都统一在Matlab环境中,提高了开发效率.通过仿真和试验验证,该平台能够较好地控制六自由度机器人,具有实时控制、实时监测的功能,并兼具良好的开放性能.

基于CANopen的Delta机器人控制研究

针对传统的机器人控制系统通讯实时性差、扩展性能差等缺点,以CAN作为低层通信总线、以CANopen作为高层通信协议,设计了一种基于CANopen的Delta机器人控制系统.CAN总线通信速率高并且可容纳的节点数目多,使得控制系统中各个模块之间的数据传输和指令共享的性能大大提高.在自主设计的上位机软件中,可完成对Delta机器人的上电、点动、急停、回零等基本控制,利用改进型梯形轨迹规划结合CANopen协议下的同步插补模式实现Delta机器人运动过程的平稳与协调.