喷涂机器人关节的PID自适应模型

针对喷涂机器人各关节传递函数的时变性,建立了一种比例积分微分(PID)控制器参数自整定模型.首先,对喷涂机器人进行动力学分析,应用数值法简化关节动力学方程,建立各关节的传递函数;在此基础上,通过试验,设计在不同位置的PID控制器,获取相应的PID参数,并应用最小二乘法建立PID参数与关节转角位置的数学模型;最终利用该模型设计了下一时刻关节的PID控制器,并进行了仿真试验.结果表明,基于该模型设计的PID控制器响应速度快,机器人的位置精度小于±0.1mm,基本可满足喷涂作业要求.     

基于DSP的巡逻保安机器人的运动控制系统

针对公共场所对移动性巡逻保安的特殊要求,研制了一种巡逻保安机器人．该机器人利用双直流减速伺服电机进行驱动,其运动控制系统采用分级控制方式,包含主控级、协调级、执行级和遥控级．文中主要对巡逻保安机器人的DSP控制系统、协调级和执行级中的参数检测方法及电机驱动电路进行了研究,并探讨了三环控制的算法及程序．最后通过运行实验证实,所开发的控制系统完全能够满足巡逻保安机器人伺服控制的要求．     

基于人工免疫网络的机器人局部路径规划

为解决复杂环境下机器人路径规划问题,提出了基于人工免疫网络(artificial immune network,AIN)的移动机器人局部路径规划算法。建立了AIN与机器人局部路径规划问题的映射关系,给出了算法流程,最后对提出的方法进行了仿真验证,并与人工势场法进行了比较,结果表明该方法在复杂障碍物环境下是可行和有效的。     

一种强噪声下的监护信息降噪方法

为提高监护信息系统预报的准确性,提出一种强噪声下监护信息的降噪方法.该方法利用小波变换分析噪声和生理信号的小波系数的特点,应用Hampel滤波器对生理信号小波系数进行滤波处理,并将处理后信号进行小波逆变换,实现监护信息的降噪处理.选择PhysioNet数据库数据进行实验,结果表明文中方法对监护信息有较好的降噪效果.     

基于起点预测的单位十字快速运动估计算法

复杂且耗时的运动估计运算给实时视频编码系统的实现带来了困难.为提高视频编码的实时性,文中分析了运动矢量的分布特性和空间相关性,提出了一种基于起点预测的单位十字快速运动估计算法.该算法结合提前中止准则,通过块匹配绝对误差比较法来选择起始搜索点,然后采用单位十字搜索模式进行搜索.实验结果表明,在保持图像质量基本不变的情况下,该算法搜索速度是三步法的3～17倍,是菱形搜索法的2～9倍,是自适应十字搜索法的1.19～4.42倍.该算法计算量小,实时性强,易于硬件实现,在小运动序列运动估计方面具有明显优势.     

一种机器人化的多功能护理床及其控制系统

为满足目前日益提高的家庭护理要求，将机器人的多轴协调控制技术应用于护理床的控制，研制了一种机器人化的多功能护理床．该护理床通过各个床面板之间的协调运动，采用单动或联动方式来实现各种位姿，并通过语音或键盘来控制进行多位姿的运动．护理床的控制系统由主控制模块和辅助控制模块两部分构成．其中主控制模块采用单片机进行控制，这样既可降低成本，又可保证护理床操作的灵活性和可靠性；辅助控制模块包括语音识别和语音回放两部分的功能．实际使用效果证明了所研制的护理床的实用性和有效性．     

基于多边形切片轮廓重构实体表面的研究

提出了快速成型的反问题。在对物理实体测量获得了一系列切片后,用顶点的双向循环链表描述了切片轮廓线的数据结构,并用树形结构确定同一层面轮廓线的相互包容关系,根据相邻层面的轮廓线的匹配原则,用三角形面片对相邻层面之间的表面进行插值,从而重构出实体的几何表面,生成了描述该表面的数据文件－STL文件。     

双动杆在空间机构综合中的应用

本文介绍应用机构运动几何同一性,导出的双动杆空间开式机构的综合公式。研究了它们在R—R、R—P机械手和RRSS闭式四杆机构结构参数综合中的应用;给出了设计实例的设计和验证全过程。最后讨论了设计中的若干问题。     

生产质量在线监测、诊断和控制的粗糙集模型研究

为了确保企业持续稳定的产品质量，提出了基于两种质量统计过程控制和粗糙集理论相结合的生产过程质量监测－诊断－控制集成模型。研究了统计过程控制及两种质量理论的质量在线监测和上下工序诊断模型。针对实际生产获取信息的不完备性，重点研究了不一致信息环境下基于粗糙集理论的工序质量诊断模型，分析工序中各生产参数对质量影响的可能性，度量参数对质量影响的重要程度。提出的面向用户需求的质量优化控制算法在实际应用中具有更大的适应性和可操作性。     

STL文件毗邻关系的建立与切片算法研究

通过对ＳＴＬ文件结构的分析,引入无向图数据结构,建立了三角形网格之间的毗邻关系,以顺利进行三角形网格的查寻,实现分层切片,对分层切片算法进行了研究,讨论了切片过程中可能出现的问题,提出了相应的解决办法,最后建立了双向链表来表示切片后的ＣＡＤ模型截面轮廓。