基于ROS的移动机器人自主建图与路径规划

为了提高机器人的自主导航性能,设计了基于ROS的移动机器人自主建图与路径规划系统.通过2D激光雷达获取周围环境信息,利用姿态传感器(IMU)获取机器人的姿态和加速度信息,利用Gmapping算法实现机器人的自主定位与建图,利用基于头尾双向搜索的A*算法进行全局路径规划,采用DWA算法完成局部避障工作.结果表明,所提算法可使机器人完成构建地图以及自主导航任务,提高导航系统的自主性能以及工作效率.

提高热电偶动态测温精度方法的研究

根据传热理论导出了热电偶的一般数学模型 ;并通过实验测得热电偶的时间常数 ,并给出测温系统校正函数 ;应用离散信号的样条函数插值原理和快速傅立叶变换算法 ,较好的解决了数字测温系统响应快速性和测量精度之间的矛盾。

未知环境下基于Elman网络力控制的移动机器人避障研究

避障控制一直是移动机器人路径规划的难点。提出了一种未知环境下基于神经网络的机器人动态避障方法,同时把混合力/位置控制结构应用到移动机器人的避障控制中。力控制算法是通过在移动机器人和障碍物之间形成虚拟力场,并对其整定,以使它们两者之间能保持期望距离。由于移动机器人的动力学模型和障碍物的不确定性也会对避障控制的性能造成影响,因此采用Elman神经网络来补偿不确定性,同时整定移动机器人和障碍物之间的精确距离。仿真实验表明该动态避障算法是有效的。

NAO机器人的手臂建模及模糊控制算法研究

NAO机器人的手臂动力学建模方法有很多种，采用了欧拉．拉格朗日动力学建模方法，对NAO机器人的手臂进行分析，并建立动力学模型。而后基于动力学模型设计了模糊PD控制器，研究在无干扰及有干扰的情况下，PD控制器和模糊PD控制器的控制性能，并进行比较。最后，基于Matlab的Toolbox对机器人运动学进行仿真，仿真结果表明，基于动力学模型的模糊PD控制器更有效的解决了NAO机器人手臂的空间控制问题。

城市轨道交通列车分数阶控制算法研究

实现全自动驾驶是城市轨道交通列车未来的发展方向,速度控制算法作为列车自动驾驶系统(Automatic Train Operation,ATO)的核心,对于列车的控制性能具有重要的影响。本文使用了分数阶PIλDμATO速度控制算法,采用Tustin直接离散化作为分数阶PIλDμ控制器的数值离散化方法,完成了分数阶PIλDμ控制器的设计与实现,并将该控制器应用于列车自动运行系统中。仿真研究表明,与传统的整数阶PID控制算法相比较,分数阶PIλDμATO速度控制算法能很好地满足列车运行的基本指标,从而验证了其较好的鲁棒性和适应性。

基于遗传算法的辊型曲线拟合

本文介绍了一种基于遗传算法的辊型数据处理方法 .应用遗传算法实现最小包容区域法来计算轧辊截面半径和整个辊型的三次样条函数曲线拟合 ,实验结果表明 ,遗传算法是一种良好的寻优算法 ,并且拟合曲线与轧辊的实际轮廓相符合 .

光功率推动电容式差压传感器在液位测量中的应用

介绍了电容式差压传感器油罐液位高度测量系统的组成及基本原理 ,提出了液位测量的差压方法 ,从理论和实验上论证测量电路的微功耗特点 .

一种高精度超声液位测量系统的研究

介绍一种双阈值技术提高精度的超声在线液位检测方法,系统采用参考探头的方法,消除温度、压力等对液位高度的影响,利用脉冲反射法实现精确的超声液位测量,从而达到油罐液位测量的在线检测。

一种电容式加速度传感器设计的研究

设计了一种惯性式测振传感器,建立了差动电容式加速度传感器的数学模型,并对其作了特性分析,由给定的非线性误差可以求出质量块相对运动的最大量程。本设计具有电路结构简单,频率范围宽约为0～450HZ,线性度小于1%,灵敏度高,输出稳定,测量误差小等优点,并且通过实验验证了各项性能指标满足设计要求。

超声波接近开关的智能设计

介绍了一种超声波接近开关的设计方案。此超声波接近开关的开关范围可调 ,保证了非检测区前后背景的干净 ,抗干扰能力强 ,通用性好 ,性能稳定可靠 。

基于正交试验的PSO-Fisher图像分割算法

针对目前阈值分割法存在的不足,提出了一种使用粒子群优化算法(PSO)与Fisher评价函数结合的图像阈值分割法。并从理论与实践两个方面对算法的参数取值进行了讨论。实验结果证明,这种新的方法在很大程度上克服了背景与目标大小对分割结果的影响,并大大缩短了图像分割的时耗。

取料机动态自动定位系统研究

提出煤码头取料机动态自动定位系统。介绍了该系统的工作原理和实现方法。此系统利用电感接近开关的电涡流原理,与计数系统相配合,实现取料机的准确定位。系统结构简单实用,易于实现,具有一定的应用价值。

计算机控制技术实验教学改革初探

介绍了一种多元化的实验教学发展模式,加大了综合性、设计性实验,构建了先进的网络化实验教学与创新设计平台。注重实验教学的自主性、开放性和科学研究性,对教学模式、教学内容、改革措施等进行了深入细致的研究。

一种基于油罐液位测量方法的研究

本文介绍了双差压法检测油罐液位的原理和方法 ,消除了密度变化而引起的测量误差 ,提高液位测量的精度 ;有效地解决光纤传输中发射端与接收端的同步问题 ;由于测量电路采用的 CMOS元器件和脉宽 -脉位调制的发射电路是微功耗 ,为光功率推动提供有利条件。

基于双阀值法的超声油品密度检测系统的研究

介绍一个超声油品密度检测系统的测量原理和基本结构 ,提出采用了多次反射法和恒温油浴的方法来提高精度 ,使精度能达到国家标准要求 。

基于双阀值法的超声辊型在线检测系统

介绍一种基于对阀值技术提高检测精度的超声在线辊型检测方法,同时系统还采用参考探头的方法,消除温度、压力等对声速的影响,从而实现精确的超声测距,达到辊型在线检测的要求。

单光纤多参数的同步传输与接收

本文介绍了一种在油罐液位测量中通过单光纤分时传输多参数信号的方法 ,并实现信号的分时合成与接收 ,有效地解决了信号发射端与接收端的同步问题 ,从而提高了液位测量精度。

一种高精度超声测距方法的研究

本文介绍了一种基于超声波循环反射测量原理的高精度超声测距方法 ,并给出了以单片机为核心的测距系统的组成 .本测量法克服了多次反射法中对回波脉冲个数的限制 ,经温度补偿后测量精度得到了明显改善 .

借助数字滤波器提高热电偶的动态响应速度的设计方案

根据传热理论导出了热电偶的一般数学模型 ;并通过实验测得热电偶的时间常数 ,根据模拟校正网络给出了数字滤波器的设计方案 。

基于多参数传输油罐液位测量方法的研究

本文介绍一种双差压法测量油罐液位的原理 ,指出影响液位测量误差的主要原因是温度和压力 ,并给出了温度与压力对液体密度影响的数学模型 ,有效地解决多参数在同一通道中的传输问题 ,从而克服了密度变化和自身压力引起的误差 。