基于单片机的风力摆系统设计

本文主要设计的是以单片机为主的风力摆系统.系统运用瑞萨RL78/G13FP64单片机,风力摆系统运用陀螺仪MPU6050采集数据,RL78/G13FP64单片机的系统传输通过IIC总线实现与单片机的传输,实现了合成算法与运动矢量算法,运用PID控制器对风力摆姿态进行控制与调整.风力摆系统摆杆的起摆、摆动都可以以极快的速...     

基于六轴陀螺仪的风力摆控制系统

风力摆是进行无人机设计研究的基础,对其深入分析和研究,可为四轴飞行器系统测试方案的确定、测试参数的选用、测试数据的分析等提供借鉴.文章提出的基于六轴陀螺仪的风力摆控制系统主要由控制单元、轴流风机单元、姿态检测单元等构成一个闭环系统.通过控制单元为风机输送PWM波进行初始转速控制的同时,处理MPU6050陀螺仪采集的姿态...     

基于移动终端的智能看护系统设计

随着我国老龄化进程加快,老人看护问题日益突出,成为困扰家庭和社会的又一难题;针对这一社会问题,提出一种基于移动终端的智能看护系统;以STM32微处理器为控制核心,运用新型MEMS姿态传感器MPU6050实时采集人体运动状态信息,经过数据转换、滤波和姿态融合,结合人体加速度向量幅值SVM和姿态角特征量对传统阈值跌倒检测算法进行优化;以无线通信技术为桥梁,看护人可通过移动终端设备上的客户端软件对老人进行实时位置监控;经大量试验结果表明,该系统能够有效检测跌倒行为并报警,准确率高达98.5%,误判率仅0.71%,且客户端软件通过调用百度地图直观显示老人所在地理位置及周边环境;系统具有结构简单、操作简便、使用性强等优点,应用前景较为广泛。     

一种基于SINS/GPS的四旋翼飞行器导航系统设计

为了提高四旋翼飞行器的飞行精度与可控性,设计了一种基于SINS/GPS组合的四旋翼飞行器导航系统。系统由惯性测量单元MPU6050、红外测距单元、GPS单元、电机驱动单元、红外遥控单元以及S3C44B0X主控单元和TMS320VC33PGA计算单元组成,设计了系统的软件,并进行了飞行试验,试验结果表明该系统具有续航里程长、实时性好、精度高、可控性高的优点。     

滤波融合算法的管道钢珠运动检测系统设计

本系统以STM32F103单片机为主控制器,采用LDC 1000金属传感器模块和MPU 6050陀螺仪作为钢珠识别及方向检测,构建完整的管道钢珠运动检测系统.STM32 F103单片机以ARM Cortex M3为核心编程器,通过LDC 1000金属传感器采集钢珠的数量信息,并经MPU 6050陀螺仪检测运行方向,采用卡尔曼滤波融合算法获取管道角度和角速度,最终由LCD ILI9325显示屏显示数量、角度及钢珠滚动的方向.     

绝缘子检测机器人运动控制系统设计

针对绝缘子检测机器人运动控制系统设计,讨论了系统组成,设计了绝缘子的检测机器人运动控制系统设计.改变了人工检测绝缘子劳动时间长,危险性高,检测效率低的现状.探讨了绝缘子检测机器人运动控制系统,设计了软件实现方法和流程;随着智能电网概念的提出和发展,一种可以替代人工进行绝缘子检测的机器人成为电力系统发展的需求.本文在设计了绝缘子自由移动的机器人,该机器人可搭载现有的检测设备,完成绝缘子串的零值检测任务.     

基于Beckhoff IPC运动控制实训系统设计

近年来,随着新技术的应用,高端制造业得到了快速的发展,大大提高了劳动生产率和加工制造精度。新设备和新技术的投入使用,对电气维修人员的维护、维修水平提出了更高的要求,基于Beckhoff IPC技术的运动控制实训系统,就为电气维修人员提供了硬件组态、程序设计、仿真运行等实操平台,对提高电气维护维修水平,具有很好的作用。     

一种网络化伺服电机运动控制系统设计

针对电机运动控制系统网络化的发展趋势,设计了一种基于现场总线的网络化伺服电机运动控制系统;文章首先对该系统的硬件设计和各部分器件的功能和优势进行了描述,然后详细介绍了系统的软件工作流程,最后对所设计的网络化伺服电机运动控制系统的可靠性、实时性和易用性进行了验证和分析;现场总线技术和EPOS24-1数字式位置控制器在系统中得到了应用,设计的网络化伺服电机运动控制系统可靠性好,实时性高,具有一定的实用性和推广价值.     

基于四元数的低成本姿态测量系统设计

针对运动载体姿态测量的需求,以MEMS惯性测量器件MPU6050为核心,设计了一种低成本姿态测量系统.系统采用四元数作为姿态解算的基础,融合陀螺仪和加速度计数据以修正陀螺仪累积误差引起的姿态漂移.为了降低MCU负担提高系统实时性,数据融合采用运算量较小的梯度下降和互补滤波相结合的方法.实验结果表面:此测量系统实时性好,输出姿态角稳定,且成本低,具有一定的实用价值.     

汽车助力器耐久试验台运动控制系统设计

汽车真空助力器带制动主缸总成多功能耐久试验台是为汽车真空助力器生产厂家研制开发，用于在产品实验室中,模拟不同温度状态下的工况，对助力器产品进行耐久试验及性能试验的多功能、高集成度专用设备。本文主要是从试验台的运动控制系统出发，介绍试验台的运动控制方式、组成及控制原理，最后给出了一组实验数据。     

基于运动控制卡的控制系统的设计与实现

本文介绍了一个基于多轴运动控制卡的运动控制系统。该系统以工控计算机、通用操作系统、PCI-8134多轴运动控制卡及其功能库函数为平台,采用VC++开发的人机界面,实现了三轴(X,Y,Z轴)独立运动、各个轴的连续直线运动以及梯形加减速运动等功能。     

基于人体姿态检测的体感滑板控制系统设计

为改善电动滑板的易操纵性,设计了基于人体姿态检测的体感滑板控制系统.该系统由人体姿态检测与滑板主控两大部分组成.首先,通过实验,分析了人体以不同姿态驾驶滑板时MPU6050传感器采集到的加速度和角度的数据变化规律.在此基础上,确定了驾驶滑板时,识别人体姿态改变的方法.最后,制作了人体姿态检测与滑板控制电路,并编写了相应的控制程序.调试结果表明,该系统响应准确,达到了设计要求.     

分布式运动控制系统HSSL通信设计与实现

为了满足强实时性分布式运动控制系统中多处理器高速互连的要求,设计了一种使用光纤作为通信介质的高速串行链路(HSSL)通信解决方案,详细描述了HSSL的物理层结构、传输层和应用层协议以及FPGA编程实现的方法。该通信方案已经在步进扫描光刻机研制项目中得到成功应用,实践证明其具有可靠性高、协议开销小、抗电磁干扰能力强、编程容易等优点。     

多轴运动控制器在转台控制系统中的应用

提出了一种基于多轴运动控制器的转台控制系统的组成方案.给出了转台的基本组成,介绍了多轴运动控制卡功能及其硬软件的开放性。分析了控制系统的组成原理,详细介绍了控制系统总体设计方案和基本的硬件配置结构,以及此控制系统的软件设计方法和功能实现。通过此基于多轴运动控制卡的控制系统实现了转台的实时控制及伺服控制。     

四旋翼飞机姿态检测方法设计与实现

为了解决四旋翼飞机的姿态检测问题,设计了基于MPU6050和HCM5883L的九轴传感器,并提出了基于正弦算法的四旋翼飞机姿态角计算方法,该方法不需要判断即可由检测值直接获取角度大小及正负,较方向余弦算法具有更好的实用性.针对陀螺仪和加速度计的优缺点,设计了互补数据融合算法.仿真及实践均证明了检测方案的有效性.     

基于MPU6050和步进电机的高精度转动控制方法

本文设计了一种以STM32F407ZGT6为控制核心的高精度转动控制系统,该系统采用MPU6050姿态传感器作为信号采集元件,通过数字运动处理器(DMP)对原始数据进行四元数解算得到准确、可靠的姿态信息,并以两相混合式步进电机作为执行元件,结合增量式闭环控制算法,实现高精度的转动控制。通过搭建转动控制系统的实验平台,验证了该控制方法的可行性。该方法对其他需要姿态检测和旋转控制的嵌入式系统提供了一定的参考价值。     

车载冷却风扇智能控制系统设计

为提高汽车发动机冷却系统的性能,结合新型FlexRay车载网络总线技术,提出了一种车载冷却风扇智能控制系统的设计方案。该系统采用多参数复合的线性控制信号,即同时采集冷却系统温度数据和发动机工作状态参数,由MCU综合处理后输出PWM控制信号,实现了对冷却风扇的实时、高效控制。测试结果表明,该系统能够很好地实现多节点间数据的读写和传输,具备较高的实时性、可靠性和精确度。     

基于自由摆的平板控制系统设计

采用重力加速度传感器及线性电阻角度传感器来检测摆动时平板及摆杆角度的变化,利用拨码开关可控制预设功能,单片机根据摆杆与重垂线之间的摆角计算出平板的旋转方向及角度,从而控制步进电机实现对平板运动状态的精确控制,很好地实现了硬币在摆杆摆动过程中保持稳定叠放状态及激光笔对靶纸预设位置的动态跟踪照射等设计功能。     

基于运动控制卡的机器人智能切割系统

本文介绍了基于运动控制卡的机器人智能切割系统的软硬件设计。该机器人具有四个自由度,采用三轴联动的工作方式,第三轴可与选定的两轴的运动轨迹保持正切。实验表明该机器人切割系统工作稳定,满足玻璃切割等行业的加工要求。     

基于DSP和FPGA的多轴运动控制系统设计

传统的机器人运动控制器都是采用PC+运动控制卡的方法,成本较高。提出了一种基于DSP和FPGA的通用型运动控制系统,大大降低了系统成本。利用FPGA内部生成的双端口RAM作为DSP与上位机之间的缓冲区,同时采取串行转并行的策略,简化了系统的布线。在DSP上实现了直线与圆弧插补算法以及逆运动学的求解,并进行了仿真。仿真结果表明,系统能够按照预定轨迹运动,同时各轴的速度变化也较平稳。