自驱动关节臂坐标测量机测控系统

为了使关节臂坐标测量机满足在线、自动批量和智能测量的需求,提出研究自驱动关节臂坐标测量机,研究了其测控系统。系统以计算机作为控制器,与6个驱动关节及触发测量电路等组建硬件系统,软件采用状态机与事件结构相结合的结构框架设计,实现自驱动关节臂坐标测量机的运动控制和规划路径采样点自动数据采集。搭建实验系统对测量机进行测试实验,实验结果表明,在测控系统支持下自驱动关节臂坐标测量机运行平稳,测量机测量小尺寸球的重复性误差为0.038 mm、测量较大尺寸量块的重复性误差为0.192 mm(k=2)。测控系统的研究为自驱动关节臂坐标测量机标定技术、误差分析及应用研究奠定了基础。

自驱动关节臂坐标测量机轨迹规划与仿真

自驱动关节臂坐标测量机以测量为目标,要求测量过程平稳运行,且其确切的目标位置点未知。针对自驱动关节臂坐标测量机的工作过程,提出先加速、再减速后匀速的轨迹规划方法。建立基于D-H模型的运动学方程,将五次多项式插值法和直线插补法结合进行轨迹规划,在MATLAB中建立仿真环境模型。在线测量仿真结果表明,仿真测量过程中的自驱动关节臂坐标测量机速度和加速度连续,未发生突变,达到了减小自驱动关节臂坐标测量机振动的目的。

基于AD7714的多通道霍尔高斯计

文中介绍了以HG106C砷化镓线性霍尔传感器为探测传感器的多通道霍尔高斯计的各个组成部分。提出并使用基于TL431芯片的恒流源电路为传感器供电;利用AD7714的∑—Δ采样转换技术以及其多个差分及准差分输入端口,设计多通道的数据采集软件;采用STC12C5410AD单片机作为微控制器完成数据采集及存储。

关节臂坐标测量机光栅测角系统

关节臂坐标测量机中,需要光栅采集关节的角度信息。为了满足高速实时多路采集的要求,本文介绍了一种基于FPGA的光栅编码器采集系统,详细阐述了光栅编码器A、B两路脉冲信号的4倍频细分、相位鉴定以及脉冲计数的方法,并采用Verilog HDL语言编写各模块相关程序。通过在Quartus II平台上对采集脉冲信号进行仿真,充分验证了该设计的可行性与可靠性。仿真结果表明相比于传统设计方法而言,该系统具有高速、稳定可靠等优点。

基于Kinect的机械手体感控制系统

提出一种基于深度信息对手指坐标进行实时跟踪,并可用于机械手同步运动控制的方案。首先利用Kinect的骨骼信息定位手掌位置并进行手部分割和轮廓提取,再提取指尖坐标,经卡尔曼滤波后计算手指与手掌的夹角,并发送至下位机,进而控制机械手与人手同步运动。