基于Proteus的ARM虚拟开发

随着现代计算机技术的迅速发展,使用EDA软件进行的电路设计与仿真已经成为现代电子技术系统设计的必然趋势,文章介绍了Proteus软件的功能和特点,并结合具体的例子说明如何用Proteus实现ARM的虚拟开发。实践证明,用Pro-teus软件进行ARM开发可以大大缩短开发周期、提高开发效率、降低开发成本。

ARM+DSP嵌入式仿真平台

针对复杂的船舶推进系统仿真实时性的提高和精确度的需要,设计了以ARM+DSP嵌入式系统为核心的实时仿真平台,并分别详细论述了嵌入式仿真平台的硬件结构和技术特点,介绍了ARM,C5000和C2000核心软件结构以及芯片之间的内部通信,提供了具体实现高速运算和实时精确控制的新颖技术方案以及通用的仿真平台。

基于ARM7内核的嵌入式应用程序调试技术

论述了基于 ＡＲＭ７内核的嵌入式应用程序调试技术，针对其中的难点即如何调试固化在 ＲＯＭ中的代码、如何使用软件模拟器模拟硬件系统进行了详细分析。

在ARM上模拟串行数据通信方法的研究

系统分析软件模拟串行通信的优缺点,提出一种在ARM上实现软件模拟串行总线接口的通用方法,并成功应用于某ATCA项目中。该方法根据外围器件提供的时序图,利用ARM处理器的IO资源来实现与串行接口芯片的数据通信。

基于Unity3D的档案抓取机械臂仿真系统设计与实现

随着工业领域对无人化和自动化的需求增加,多自由度机械臂在工业领域应用越来越广泛。基于Unity3D设计了一个六轴机械臂仿真系统应用于实体档案管理领域,该系统允许用户通过软件界面对虚拟机械臂进行运动控制,并实现机械臂以及末端夹具和工作环境之间的碰撞检测,确保系统安全执行任务。系统采用UGUI实现交互界面,使用Unity矩阵、向量接口实现正逆运动学算法,并使用Articulation动力学组件实现运动控制。针对碰撞问题,采用BoxCollider组件及OBB相交检测算法。给出了基于Unity3D的仿真界面图,并通过实例验证该系统能够安全平稳地执行任务。

I^2C总线驱动在嵌入式系统中的两种实现

I2C总线是一种用于IC器件之间连接的二线制总线,在嵌入式系统中有广泛的应用。嵌入式处理器本身携带I2C控制器时,可以直接通过配置特殊寄存器来实现I2C的功能;而当缺少I2C控制器时,则需要通过软件模拟的方法来实现。简要地叙述了I2C总线协议及其时序,并给出了I2C总线驱动在ARM S3C4510处理器下的两种实现方法,最后以模拟的实现方式给出一个应用实例。

虚拟仿真在线实验实训建设的研究——以物联网应用技术专业为例

受新冠肺炎疫情影响,学生有时无法进入实验实训室上课,物联网应用技术专业课程配套实验实训硬件设备在更新周期等方面存在一定的局限性,构建课程虚拟仿真在线实验实训平台能够缓解这些问题。以高职院校物联网应用技术专业为例,选取适合虚拟仿真的课程,分析仿真和实验管理等功能要求,通过教学研究与实践,ARM嵌入式技术与应用等课程适合虚拟仿真,对模块化处理,资源管理等有要求。通过Proteus虚拟仿真在线实验实训平台对课程进行了教学试验,效果好。

嵌入式软件模拟测试平台的设计与实现技术

总结了嵌入式软件模拟测试平台研制过程中所遇到的技术难点和相应的解决途径。该平台主要包括静态分析和动态模拟运行两个子系统,静态分析部分拥有逆向生成程序流程图的功能。介绍了生成“流程图图块文件”的思想。CPU模拟是该平台的核心,给出了CPU模拟的工作方式和流程,以及测试覆盖率的统计方案。采用了两种存储器体系结构,寻址方式的模拟不仅保证了正确地确定操作数,而且能够正确统计指令执行时间。介绍了模拟时钟的设计思想,以及中断控制模拟器的工作原理,描述了中断信号的发生、中断优先级的控制措施。

铸造工艺的数值模拟优化

为了研究和预测铸造工艺对铸件质量的影响,设置合理的军用汽车转向臂的铸造浇冒口系统和工艺参数。应用铸造模拟软件对转向臂的三种不同工艺方案进行凝固模拟,根据凝固模拟结果显示的缺陷及内部缩松情况,提出改进工艺方案并对其进行凝固模拟,选择最佳方案应用于生产。研究表明,3#是最合理的浇冒口布置方式,最优的浇注温度825℃,浇注时间15 s,采用水平分型。应用表明,铸造模拟软件能够准确地预测充型凝固过程中可能产生的缺陷,从而辅助工艺人员进行工艺优化。

CK·CORE嵌入式调试器接口设计

论文提出了一种基于片上仿真方式的调试器的硬件接口设计,为避免扫描链方法的问题,片上仿真模块采用映像寄存器方式实现,为了灵活性和可移植性,调试器软件采用了一种远程代理结构,所有硬件模块和软件模块都在拥有自主知识产权的32位高性能嵌入式CPU芯片CK·CORE配套调试器的设计中实现,并给出了与其他调试方式相比较的实验结果。

摆臂式干涉仪光程差扫描模型及其仿真

为实现摆臂式干涉仪光程差(OPD)随时间的线性变化,需要摆臂式干涉仪作变速摆动。为此,在分析摆臂式干涉仪光程扫描系统组成的基础上,对干涉仪的电气特性进行了研究,在saber软件中建立了摆臂式干涉仪光程差扫描模型。为验证模型的正确性,将PID算法应用到摆臂干涉仪模型仿真中,研究了干涉仪系统的单位阶跃响应,确定了摆臂式干涉仪PID控制算法的各项参数。仿真结果表明,该模型可用于模拟摆臂式干涉仪光程差扫描过程,能够为干涉仪扫描控制系统的设计提供参考。

基于Adams和Matlab的机器人手臂运动控制联合仿真研究

为了提高机器人手臂设计的效率,缩短研发周期,首先在三维设计软件Solidworks中设计出六自由度串联机械手臂的三维模型,再将该模型导入到运动学和动力学分析软件Adams中进行运动学分析,验证虚拟样机模型约束的正确性。该虚拟样机通过Adams/Controls接口模块将虚拟样机导入Matlab软件,通过Matlab/Simulink模块搭建控制系统,导入的虚拟样机作为联合仿真控制系统的机械系统部分。采用基于计算力矩法的系统控制律动态控制关节的力矩,仿真结果显示,机器人手臂关节具有良好的动态响应和准确的轨迹跟踪能力,为实物样机的设计开发提供了有效的参考。

桌面型机械臂结构设计与分析

设计一种四自由度桌面型机械臂,利用UG软件对机械臂的结构建立三维模型,通过运动仿真对机械臂关键部件进行干涉分析,对干涉部分进行优化,然后利用动力学仿真分析机械臂各构件的载荷情况,结合运动仿真结果对机械臂各构件进行有限元分析,根据后处理的结果对机械臂的关键构件进行优化处理.

七自由度双臂机器人旋量理论正向运动学与工作空间分析

机器人关节空间与工作空间的关系是通过正向运动学方程建立的,正向运动学分析是实现轨迹规划和控制的关键。介绍了比D-H参数法计算简单、描述全面的旋量理论法,应用指数积公式分别对七自由度和六自由度双臂机器人的单臂进行运动学分析并建立正向运动学方程。利用ADAMS进行运动仿真,对比发现:仿真结果与通过正向运动学方程求解的数据接近,误差不超过3 mm,验证了结合旋量理论建立的正向运动学方程的正确性;利用MATLAB软件进行工作空间分析,通过工作空间云图对比,得出七自由度双臂机器人有着更大的工作空间,表明拥有肩部关节的七自由度双臂机器人具有更好的运动学性能。

基于CorrosionMaster的垂尾下支臂腐蚀仿真分析

垂尾下支臂是飞机机体的主要承力构件,在外场使用中存在严重的腐蚀问题。采用CorrosionMaster软件,对垂尾下支臂组件进行了腐蚀仿真分析。仿真得到的腐蚀结果与实际运用中出现的腐蚀形态基本吻合。该软件在均匀腐蚀仿真方面是可靠的。

磨辊堆焊修复路径规划

在等高型和等面积型焊缝填充策略的基础上,提出了改进的磨辊堆焊焊缝填充策略,进行了磨辊堆焊焊道路径规划;在磨辊待焊区域焊道排布结果的基础上,通过对堆焊系统机械结构的分析,推导出了路径规划的焊接目标点公式与每一目标点所对应的磨辊转轴转动角度,以及焊接机械臂转动角度,并进行了焊接机械臂末端的运动学仿真。结果表明,所提出的焊缝填充策略和堆焊路径规划方案可以保证机械臂平滑稳定的地到达路径规划后的任意一点,机械臂可以稳定地启动和停止。焊缝填充策略合理,堆焊路径规划方案正确。

救援机器人单纵臂式悬架设计与仿真

目的现代战争区域环境复杂多变，地形适应能力不足制约了救援机器在火线的推广应用。针对这一问题，该文设计一种新型单纵臂式悬架机构，开展原理分析与仿真优化，有效提升轮式救援机器人的地形适应能力。方法利用多体动力学分析软件ADAMS建立虚拟悬架模型，根据救援机器人参数指标与工作条件，设置合理的约束条件与目标函数，优化悬架杆长尺寸和弹簧刚度系数。结果通过仿真实验优化出最佳悬架结构参数，对比实验行程数据，发现此悬架可把螺旋弹簧减振器的小行程转化为轮胎运动的大行程。结论单纵臂式悬架的机构设计与仿真研究对其物理样机的研发与螺旋弹簧减振器的选型有着重要意义，对小型轮式救援机器人的发展能起到一定的推动作用。