基于Arduino的四旋翼飞行器控制系统设计

为改善滤波效果,针对四旋翼飞行器滤波算法计算量大的问题,采用基于Kalman与DMP(Digital Motion Processing)滤波相结合的姿态数据处理算法及PID(Proportion-Integration-Differentiation)姿态控制算法,设计了四旋翼飞行器控制系统。系统硬件由Arduino控制板及四旋翼飞行器平台组成,在此平台基础上建立了飞行器动力学模型并对Kalman滤波器及PID控制器参数进行调试。实际飞行结果表明,该系统能对飞行姿态的偏移进行快速调整,调整灵敏度和稳态时间得到明显改善,有效地完成对四旋翼飞行器的稳定控制。

基于立体视觉的测量技术

基于立体视觉的基本理论 ,提出了一种获得运动物体的相对位置、相对姿态等运动参数信息的方法 ,建立了数学模型 ,给出了计算机仿真结果。结果表明 ,该测量方法具有较高的测量精度。并在此基础上设计了一套基于高速信号处理器TMS32 0C6X的立体视觉测量系统 ,在航空、航天器的运动分析 ,机器人导航 ,生产自动化等领域具有广泛的应用前景。

步进电机的运动控制系统及其应用

基于 DSP的步进电机运动控制系统采用了闭环控制方式提高系统的控制精度、品质 ,同时采用CPL D简化硬件结构、提高系统的稳定性和可靠性 ,整个系统在实时性和灵活性等性能上都有很大的提高。此外 。

一种轮式移动机器人运动控制系统的实现

针对轮式移动机器人控制系统实时性和扩展性差等问题,设计了一种基于DSP和CPLD的运动控制系统。通过建立轮式机器人运动模型,设计控制系统的软硬件,并优化位姿和控制算法。同时,利用无线可视化上位机调试方法对机器人算法和位置参数进行监控,提高了系统的可靠性和稳定性。试验测试表明,该系统位姿误差精度达到控制要求,具有良好的实时性和扩展性,便于系统二次开发。

基于TMS320C6201DSP的实时弱小目标检测系统设计

为解决电视跟踪系统中弱小目标检测算法复杂性和系统实时性之间矛盾,设计了以TMS320C6201数字信号处理器(DSP)为核心处理器、基于现场可编程门阵列(FPGA)和PCI总线的实时目标检测处理平台。重点介绍了该平台的基本组成与工作原理。针对弱小运动目标的特点,采用了一种基于灰值形态学滤波和运动关联的检测方法来检验该平台性能。实测结果表明该平台满足电视跟踪系统的实时性要求。

采用步进控制方法的永磁同步电动机数字实现

给出了一种永磁同步电动机的步进控制的数字式实现方式。以数字处理器TM S320F 240为控制器、智能功率模块为主电路逆变器构成控制系统,实现了永磁同步电动机的数字化步进控制。试验结果表明,系统具有良好的调速和定位性能。

一种新型3P-6SS并联机构的运动控制

提出了一种新型的3P-6SS并联机构,计算了其运动学反解。制作了这种并联机构的实物样机,并搭建了该并联机构的控制系统。基于数字信号处理器(DSP)编写了控制程序,并使用3P-6SS并联机构的实物样机进行了实验。在无抬笔、落笔控制的情况下,该并联机构写出了有联笔的字母"BUPT";在有抬笔、落笔控制时,该机构写出了无连笔的数字"2008"。实验结果表明了反解算法的正确性和控制系统的有效性。

基于TM S320F2812的永磁同步电动机运动控制系统

介绍了一种新型的运动控制系统。该控制系统采用功能强大的32位定点DSP芯片TM S320F2812为控制核心,能够实现永磁同步电机的交流步进控制。说明了基于该芯片设计的运动控制系统的硬件框架,介绍了功率电路板和控制电路板的组成部分。采用C语言编程,充分利用TM S320F2812的高速运算能力和丰富的片内外资源,阐述了交流步进控制理论在系统中的软件实现。试验结果表明,该系统运行稳定,能够实现复杂的控制算法,具有良好的控制性能,达到了预期的效果。

基于DSP平台的H.264运动补偿解码优化

H.264视频编码标准的编码性能比先前相关标准有较大提高。但解码器复杂度有很大程度的增加,其中运动补偿解码模块是H.264解码器中耗时较多的模块之一。首先简要介绍H.264运动补偿解码原理,然后分别从运动补偿解码算法和ADI Blackfin533汇编指令优化两个方面对该模块进行优化。PC仿真实验结果和ADI Blackfin533硬件测试实验结果表明,此优化措施能够很大程度上提高运算效率。

三轴联动数控雕刻机加减速控制算法的研究

提出了一种改进的三轴联动数控雕刻机加减速控制算法。采用取256个离散速度作为基准点速度,在拐点处进行判断,提前预测加减速步数。在保证雕刻机不失步、不超步的情况下,使速度变化最小,提高了雕刻机的整体运行速度,同时克服了频繁加减速导致的失步。在TMS320VC5402型DSP和FPGA芯片组合的控制系统中运行,改善了运动稳定性,提高了加工速度与精度。

基于ARM与DSP的切绘机运动控制平台的设计

设计了数控切绘机的基于ARM与DSP的开放式运动控制平台。该控制平台的硬件采用双CPU结构,主CPU采用ARM处理器,从CPU采用通用DSP芯片。软件的操作系统采用实时的RTLinux系统,并在此基础上开发数控切绘机的软件。该运动控制平台能很好地进行多任务处理,并能实现实时运动控制,可以满足切绘机控制系统的高速高精度的要求。

基于DSP的伺服控制系统在非球面检测平台上的研究

根据高精度非球面表面检测的要求,提出一种用于微纳精度测量的非球面检测平台伺服控制系统.系统基于高性能数字信号处理器(以下简称DSP)芯片控制技术,采用德州仪器(Ti)公司的TMS320F2812运动控制开发板对三轴伺服电机进行实时控制.系统硬件上设计了DSP外围驱动电路,实现了对交流伺服系统的控制.反馈电路采用模块化设计,完成了对电机编码器和直线光栅尺输出信号的采集.在Windows操作系统下,用CCS2.0开发工具完成了DSP芯片软件上编程,包括数字比例-积分-微分(以下简称PID)算法,数字测速M/T法等,简化了外围硬件设计.系统具有完整的DSP芯片的运动函数编程以及硬件模块的扩展功能.最后通过实验在双轴工作平台上进行定位分析和稳定性仿真,系统达到较高的位置控制.

基于数字信号处理器的步进电机运动控制

介绍有关步进电机的伺服运动控制，设计了基于数字信号处理器的运动控制系统。系统采用闭环控制，并采用ＣＰＬＤ简化硬件结构，提高整个系统的控制精度、品质以及系统的稳定性和可靠性。

基于USB接口的运动控制卡的设计

USB接口作为PC机最流行的接口之一,不仅安装和连接简单,而且降低了设备调试对现场及环境要求。随着控制技术、接口技术的不断发展,USB接口在数控技术、运动控制以及其它工业控制领域中也得到了广泛的运用。在研究运动控制卡的功能特点的基础上,采用TI公司的DSP-TMS320LF2812和ALTERA的Cyclone II系列的FPGA-EP2C8作为核心处理芯片,构成DSP和FPGA硬件平台。在此基础上,采用CY-PRESS公司的高速传输的EZ-USB FX2控制器CY7C68013A设计了一款基于USB接口的运动控制卡。介绍了运动控制卡的总体结构,对USB接口软、硬件,以及DSP相关的软件程序进行了详细设计。

基于DSP的H.264运动估计算法研究

采用基于TI公司高性能Davinci系列TMS320DM6437处理器的SEED-DEC6437EVM板作为主要硬件平台,在DSP开发环境CCS3.3中采用C语言和汇编语言混合编程实现运动估计算法的DSP移植,并加入人机接口,使用DSP/BIOS调度多个任务,从而实现了从软件平台到硬件平台的移植,成功搭建了一个基于运动估计算法的DSP应用系统。研究结果表明,使用DSP平台可以使得运动估计算法的实时性更好。

基于DSP的双轴运动控制卡的设计与实现

针对运动控制卡,文章提出了基于"DSP+CPLD+ISA"的硬件实现方案,其中DSP为TI公司的TMS320LF2407A,CPLD为Altera公司的EPM7256S,然后依据所选方案对运动控制器的各部分电路进行了具体的实现分析,完成了双端口RAM通讯电路、I/O端口地址译码电路、两轴控制输出及基于CPLD的位置检测电路的设计。软件方面,完成了运动控制卡主控程序及中断服务程序的设计。

基于双DSP结构的实时视频压缩编码器

本文讨论了实时视频压缩编码器的设计与实现，提出了一种DSP加运动协处理器的系统结构，给出了用单象素精度运动估计器实现1／2精度运动估计的方法，并列出了系统可实现的性能指标。

数控短电弧机床运动控制器硬件设计与实现

从设计一个用来进行机理研究的短电弧机床数控系统角度出发,研制开发了基于高性能DSP芯片的数控系统运动控制器,用于位置进给控制和加工电参数设定与检测,并结合USB通讯技术实现了运动控制器核心处理DSP芯片与USB接口的数据传输,为短电弧机床机理研究和其他关键技术研究打下良好的基础.

花样激光自动裁剪系统的DSP控制

为实现服装面料优质高效裁剪,引入激光裁剪技术,采用具有丰富外设资源的DSP处理器TMS320F2812,运用正切运动插补算法,研发激光自动裁剪控制系统。依据激光裁剪原理和自动裁剪系统的总体设计,完成结构设计和硬件设计,同时配合软件设计,应用SD卡存储及FAT32文件管理程序,实现轨迹控制文件的传输。结果表明:激光自动裁剪系统具有高精度、高效率的裁剪效果。克服了传统机械裁剪刀具切削引起的震动,不但提高了面料或花样裁剪的质量,而且也提高了裁剪效能。

全向移动机器人运动控制系统的研究与实现

利用数字信号处理器为核心控制芯片,以足球机器人为应用对象,进行了三轴全向移动机器人运动控制系统的设计与实现。通过运动学分析,对平移、原地旋转、边平移边转身3种运动方式进行了研究和建模;采用上位机、无线模块、DSP控制模块、指南针等硬件设备搭建硬件系统,实现了各种运动模式。经联机调试,系统运动灵活,定位和姿态精确,可为其他全向移动平台的设计提供理论与实践的借鉴,也可为控制算法的研究提供硬件条件。