配电房轨道式自动巡检机器人控制系统设计与实现

针对配电房等室内电力系统供电设备自动巡检的需求,提出了以微控制器MSP430F5438为核心的自动巡检机器人控制系统总体设计方案;采用模块化方法完成了控制系统硬件电路设计,主要包括:主控模块、电源模块、运动控制模块、通信模块和数据采集模块;介绍了控制系统软件的总体流程,完成了控制系统嵌入式软件及其上位机监控软件的设计;实验结果表明,所设计的控制系统应用于巡检机器人可以实现对配电房供电设备的自动巡检,从而验证了控制系统的有效性与合理性,具有显著的推广应用价值。     

机车涂装线PLC控制系统设计

介绍了机车涂装线控制系统的原理,根据系统设计要求提出控制方案,设计了基于三菱FX2N可编程控制器和三菱AG-OT900触摸屏的涂装线控制系统,完成控制系统的硬件设计和软件设计,系统实现对机车涂装生产线过程的手动和自动控制,与PLC可编程控制机器人对话,实现机车涂装生产线自动排风、自动控制温度,遇到故障系统自动停止运行,完成对涂装生产现场的实时监控和报警;该设备现场运行情况表明,排风和温度控制精度高,运行可靠,满足系统各项要求.     

PLC在工业机器人中的应用研究

对工业机器人的总体结构和设计要求进行分析,对伺服控制系统和工业机器人驱动特点进行了论述,确定工业机器人驱动采用全数字交流伺服控制系统,完成了伺服电机和驱动器的研究。在对工业机器人控制器进行分析的基础上,阐述了本课题工业机器人采用MITSUBISHI PLC控制的理由,详细介绍了MITSUBISHI PLC控制系统,包括处理器、运动控制模块以及与上位机的通讯等,控制系统在某工业现场获得了很好的应用效果。     

变电站巡检机器人控制系统设计

本文针对变电站设备巡检工作的实际情况,提出了一种基于嵌入式Linux操作系统的巡检机器人控制系统的软件体系结构;完成了在PC104硬件模块上的机器人控制系统的设计,介绍了本嵌入式系统软件的总体流程;给出了PMAC运动控制卡驱动程序的实现过程.现场运行试验表明,该控制系统可以真正形成全监控方式,可以大大提高变电站设备运行的安全性、可靠性和实时性.     

窄足爬坡机器人结构及控制电路设计

论述竞赛用窄足爬坡机器人的整体结构以及机器人控制系统硬件部分设计和部分功能的软件实现,结合竞赛要求完成窄足爬坡机器人整体设计安装,经过多次试验调试,机器人达到了完成上坡任务的最佳状态,试验结果表明系统设计的合理性和可行性。     

清窑机器人控制系统的研究

针对工业中使用的回转窑进行窑衬清理,根据其作业要求,以单片机控制技术为核心,成功研制出窑衬清理机器人的控制系统。论文首先介绍了机器人系统的组成,然后介绍了机器人控制系统的总体方案及通讯程序、硬件电路和软件设计。     

基于粒子群优化算法的工业机器人定位抓取控制系统设计

为消除工业机器人实际抓取位置与定位位置之间的误差,实现对机器人抓取行为的有效控制,设计基于粒子群优化算法的工业机器人定位抓取控制系统。根据主要机器部件选型情况建立电气网络结构,再联合视觉传感器与定位控制平台,控制抓取夹爪的行动范围,完成工业机器人定位抓取控制系统硬件的总体设计。遵循粒子群优化算法应用需求,实施Gbest选取与Pbest更新,并联合所得计算结果,定义三维坐标系表达式,建立基于粒子群优化算法的定位坐标系。根据跟踪点坐标求解结果,确定控制系数优化处理条件,完善抓取控制原则,再联合相关应用结构,实现基于粒子群优化算法的工业机器人定位抓取控制系统的设计。实验结果表明,粒子群优化算法作用下,工业机器人实际抓取位置坐标在X轴、Y轴方向上均准确符合定位位置坐标,有效消除了抓取误差,能够实现对机器人抓取行为的有效控制。     

基于PLC的新型工业码垛机器人控制系统设计

作为物流自动化领域的一门新兴技术,近年来,码垛技术获得了飞速的发展,广泛采用码垛机器人对提高劳动生产率以及降低生产成本有着十分重要的意义;在充分研究国内外工业码垛机器人的基础上,设计了一种基于PLC控制的新型工业码垛机器人控制系统,控制系统以触摸屏为人机交互界面,以横河FA-M3 PLC为控制系统核心,同时还根据码垛作业实际需要和工作流程的特点,完成了软件系统的编写;实际运行结果表明,新型工业码垛机器人控制系统具有高可靠性和稳定性,同时又具有良好的可扩展性和可维护性,能满足码垛作业的实际需要,符合工业应用要求。     

基于STM32单片机的智能消防机器人的设计与应用

面对日益严峻的消防安全问题,设计出一种基于STM32F407单片机的集消防、侦察监测、数据采集、图像传输等多功能于一体的智能消防机器人。根据实际应用的要求,完成了消防机器人的机械结构、控制系统硬件和软件设计。经测试得出机器人具有功能多、智能化强、实用性强、运行稳定等特点。     

基于PLC的神经外科机器人控制系统研究

结合医疗外科机器人的应用环境，在比较不同外科机器人控制系统的特点的基础上，提出了基于PLC的神经外科机器人控制系统的设计方法．根据系统需要完成的任务特点，确定了硬件构架和软件体系．分析了控制系统涉及的几个关键问题，根据临床手术的需求，详细讨论了系统实施的安全策略、提高系统定位精度的措施以及不能采用示教编程控制方式的原因．经过多例临床实验，验证该机器人操作方便、性能稳定，可以弥补医疗机器人系统安全性不高、手术效率低、维护难度大、成本高等缺陷．     

可载人自平衡移动机器人控制系统设计

本文提出一种自平衡移动机器人。结合系统的功能要求,构建了遥控自平衡控制模式的机器人运动控制系统,提出了以PC/104工控机+数字I/O卡+电机驱动器为控制模式的嵌入式控制系统,保证了硬件系统具有良好的可扩展性、灵活性、实时性、低功耗的特点;并完成了机器人载人前进、后退,验证了设计方法的有效性。     

基于递阶控制的爬壁机器人控制系统设计

该文在介绍役化工容器爬壁机器人本体结构的基础上,完成了爬壁机器人控制系统的硬件设计和软件编程,提出了基于工业母板的三级递阶式控制结构,研制出了爬壁机器人样机并进行了现场试验,验证了机器人系统的可行性.     

双关节机器人操作臂控制系统设计

本设计针对工业现场使用的双关节机器人,主要完成了硬件系统平台构建和软件系统的设计。应用单片机技术,设计一款主从操作的控制器,能够根据旋转编码器的控制指令精确的控制电机的速度、位置、正反转等物理量,从而满足机器人操作臂精确位置伺服驱动的要求。     

工业机器人在硅片传输中的设计及应用

本文介绍了工业机器人的原理及其在光伏行业中的应用,以六轴机器人在石英舟装片设备的设计为例,阐述六轴机器人根据设备的工艺流程进行的硬件和软件设计。     

餐厅服务机器人控制系统设计与实现

通过对餐厅服务机器人控制系统需求进行分析,提出了以微控制器MSP430F5438为核心的餐厅服务机器人控制系统总体设计方案。该方案采用模块化方法完成了控制系统硬件电路设计,主要包括：主控模块、电源及管理模块、运动控制模块、无线通信模块、导航定位模块、安全避障模块和人机交互模块等。介绍了控制系统软件的总体流程,完成了控制系统嵌入式软件的设计。实验结果表明,所设计的控制系统应用于餐厅服务机器人可以实现送餐的功能,控制效果良好,实用性强,具有显著的推广应用价值。     

双臂搬运机器人反应式导航控制系统设计

为增强双臂搬运机器人在作业任务过程中的行进避障能力,使其运动行为得到连续有效控制,设计双臂搬运机器人的反应式导航控制系统。根据单片机与电机电路的连接形式,选择合适的ARM微处理器元件与PIC单片机结构,再联合HN-9移动平台、智能导航平台、ROS操作平台,完善反应式导航子模块的运行能力,实现控制系统的硬件单元设计。求取绝对位姿向量、相对位姿向量的计算结果,以此作为自变量系数,确定速度雅可比指标,并推断得出动力学递推表达式,完成对双臂搬运机器人的协调控制,联合相关硬件应用结构,实现双臂搬运机器人反应式导航控制系统的设计。对比实验结果：反应式导航控制系统可使机器人准确躲避行进障碍物,且躲避过程中机器人完成作业任务的能力不会受到影响,符合连续有效控制机器人搬运行为的实际应用需求。     

基于STM32的机器人自主移动控制系统设计

针对类车机器人自主移动的问题,首先在非完整约束系统下建立类车机器人低速移动过程的运动学模型和动力学模型,选用适合基础性类车移动机器人研究的自行车模型进行状态分析;在混合式体系结构下用STM32作为机器人自主移动控制系统的核心,给出控制系统框图,完成硬件设计;同时完成环境定位与建图,构建动态贝叶斯网络,最终综合实现类车机器人自主移动的功能。     

多功能调试台控制系统设计与实现

多功能调试台为被试系统的试验提供稳定支撑平台,能够实现升降和两维旋转功能,可用于大型无人作战机器人的各种组装和调试。针对大型无人作战机器人装配、调试和性能测试需求,设计了一套基于PLC、触摸屏和伺服电机的控制系统,完成了控制系统的总体方案设计、硬件设计和软件设计,能够实现手动操控以及自动控制的要求;在驱动方案上采用基于交流伺服电机的全电动方案,设计了一种新的框架式大负载旋转机构的驱动装置,相比传统轴驱动系统来说,大大减小了对电机驱动力矩的要求,减小了电机体积和重量,增加了设备运行的安全性与可靠性;完成了PLC控制程序和触摸屏控制程序的编写和改进,经系统整体性能调试与试验,验证了控制系统的可靠性和可行性。     

基于EtherCAT的开放式机器人控制系统研究

针对目前工业机器人控制系统存在的问题,提出了基于EtherCAT工业以太网开放式机器人控制系统结构,采用基于标准Windows的TwinCAT构建控制系统软件,引入模块化设计方法,利用高速工业以太网EtherCAT搭建多层控制结构,提高了系统开放性和可靠性,缩短了系统开发周期,降低了硬件成本.     

水下滑翔机器人嵌入式控制系统

本文对水下滑翔机器人的特点进行了详尽的分析.针对水下滑翔机器人控制系统的软、硬件组成特点和水下滑翔机器人工作原理,详细介绍了水下滑翔机器人嵌入式控制系统的软、硬件系统的组织机构.细致地阐述了软、硬件系统的设计理念与实现方法.