工业机器人的柔性传动部件导致机器人末端产生振动,严重降低笛卡尔运动精度,为此提出自适应输入整形抑振控制策略。以"双惯量模型+PD控制"建立关节伺服系统模型,分析振动特性。由于运动中的振动信号存在较大噪声,无法准确辨...工业机器人的柔性传动部件导致机器人末端产生振动,严重降低笛卡尔运动精度,为此提出自适应输入整形抑振控制策略。以"双惯量模型+PD控制"建立关节伺服系统模型,分析振动特性。由于运动中的振动信号存在较大噪声,无法准确辨识振动频率和阻尼比,故采用基于递推最小二乘法(Recursive Least Squares,RLS)的任意时延输入整形器自适应设计方法。通过对笛卡尔轨迹规划的归一化插补函数输入整形,提出笛卡尔轨迹输入整形方法,实际表现为重新规划笛卡尔速度大小而不改变运动方向。输入整形抑振实验中直线轨迹振动信号能量最大降低77.08%,圆弧轨迹振动信号能量最大降低31.07%,残余振动信号能量降低80%以上,验证了所述抑振控制策略能有效抑制机器人笛卡尔运动启停时的振动。展开更多
研究空间柔性伸杆机构的振动抑制问题,提出一种基于伸杆机构自适应指令整形(Adaptive input shaper,AIS)与航天器本体输出反馈控制相结合的复合控制策略,基于经验传递函数估计方法(Empirical transfer function estimate,ETFE),建立最...研究空间柔性伸杆机构的振动抑制问题,提出一种基于伸杆机构自适应指令整形(Adaptive input shaper,AIS)与航天器本体输出反馈控制相结合的复合控制策略,基于经验传递函数估计方法(Empirical transfer function estimate,ETFE),建立最优指令整形器(Optimal arbitrary input shaper,OAIS)的自调整机制,得到改进的自适应指令整形器。以金字塔构型的单框架控制力矩陀螺簇(Single gimbal control moment gyros,SGCMGs)为本体执行机构,详细设计基于实时仿真机、PMAC实时运动控制板卡、SGCMGs等实物的半物理仿真试验平台。在考虑环境干扰力矩以及执行机构控制受限的情况下对控制方法进行半物理仿真试验验证。结果表明:与基于OAIS及无指令整形前馈控制的复合控制方法相比,提出的控制方法可有效抑制伸杆机构的低频振动,实现航天器本体姿态的精确跟踪和伸杆机构的高精度指向控制。展开更多
An adaptive digital image watermark algorithm with strong robustness based on gray-scale morphology is proposed in this paper.The embedded strategies include:The algorithm seeks and extracts adaptively the image stron...An adaptive digital image watermark algorithm with strong robustness based on gray-scale morphology is proposed in this paper.The embedded strategies include:The algorithm seeks and extracts adaptively the image strong texture regions.The algorithm maps the image strong texture region to the wavelet tree structures, and embeds adaptively watermark into the wavelet coefficients corresponding to the image's strong texture regions.According to the visual masking features, the algorithm adjusts adaptively the watermark-embedding intensity.Experimental results show the algorithm is robust to compression, filtering, noise as well as strong shear attacks.The algorithm is blind watermark scheme.The image strong texture region extraction method based on morphology in this algorithm is simple and effective and adaptive to various images.展开更多
文摘工业机器人的柔性传动部件导致机器人末端产生振动,严重降低笛卡尔运动精度,为此提出自适应输入整形抑振控制策略。以"双惯量模型+PD控制"建立关节伺服系统模型,分析振动特性。由于运动中的振动信号存在较大噪声,无法准确辨识振动频率和阻尼比,故采用基于递推最小二乘法(Recursive Least Squares,RLS)的任意时延输入整形器自适应设计方法。通过对笛卡尔轨迹规划的归一化插补函数输入整形,提出笛卡尔轨迹输入整形方法,实际表现为重新规划笛卡尔速度大小而不改变运动方向。输入整形抑振实验中直线轨迹振动信号能量最大降低77.08%,圆弧轨迹振动信号能量最大降低31.07%,残余振动信号能量降低80%以上,验证了所述抑振控制策略能有效抑制机器人笛卡尔运动启停时的振动。
文摘研究空间柔性伸杆机构的振动抑制问题,提出一种基于伸杆机构自适应指令整形(Adaptive input shaper,AIS)与航天器本体输出反馈控制相结合的复合控制策略,基于经验传递函数估计方法(Empirical transfer function estimate,ETFE),建立最优指令整形器(Optimal arbitrary input shaper,OAIS)的自调整机制,得到改进的自适应指令整形器。以金字塔构型的单框架控制力矩陀螺簇(Single gimbal control moment gyros,SGCMGs)为本体执行机构,详细设计基于实时仿真机、PMAC实时运动控制板卡、SGCMGs等实物的半物理仿真试验平台。在考虑环境干扰力矩以及执行机构控制受限的情况下对控制方法进行半物理仿真试验验证。结果表明:与基于OAIS及无指令整形前馈控制的复合控制方法相比,提出的控制方法可有效抑制伸杆机构的低频振动,实现航天器本体姿态的精确跟踪和伸杆机构的高精度指向控制。
基金Supported by the Technology Key Project of Shanxi Province (2007K04-13)the Application Development and Research Project of Xi’an (YF07017)
文摘An adaptive digital image watermark algorithm with strong robustness based on gray-scale morphology is proposed in this paper.The embedded strategies include:The algorithm seeks and extracts adaptively the image strong texture regions.The algorithm maps the image strong texture region to the wavelet tree structures, and embeds adaptively watermark into the wavelet coefficients corresponding to the image's strong texture regions.According to the visual masking features, the algorithm adjusts adaptively the watermark-embedding intensity.Experimental results show the algorithm is robust to compression, filtering, noise as well as strong shear attacks.The algorithm is blind watermark scheme.The image strong texture region extraction method based on morphology in this algorithm is simple and effective and adaptive to various images.