基于Android手机端控制全自动十字绣花机

“十字绣”的艺术性和实用性而被广泛应用于各类装饰,但是手工制作效率较低,市面上的电脑绣花机又无法实现十字绣所需的单线手工线迹。本设计的全自动十字绣花机采用机电结合控制双头针双边穿刺技术,在绣布上能形成单线手工线迹。十字绣花机提供蓝牙无线接口,用户可以通过Android手机端监控机器的运行。布框移动机构在微机控制下实现针眼的精确定位,形成刺绣花型。     

一类平面欠驱动机械系统控制方法综述

欠驱动机械系统是机器人和非线性系统控制的研究热点,笔者对一类含有单一被动关节的平面欠驱动机械臂系统的控制方法的研究现状进行综述。给出了平面欠驱动机械臂的动力学模型和结构特点,并介绍了积分特性;根据积分特性将平面欠驱动机械臂分为完整系统、一阶非完整系统和二阶非完整系统, 并对现有运动控制方法展开分析和讨论;在此基础上,对平面欠驱动机械臂系统控制存在的问题进行了简要分析,针对未来研究方向进行了展望,如统一的控制策略,多被动关节平面机械臂控制,多平面欠驱动机械臂控制,空间欠驱动机械臂控制,鲁棒策略和实验验证。     

旋转变压器信号处理的分析与研究

在现代工业控制中,人们对运动对象的精度和速度要求越来越高,伺服控制系统因其稳定性好、精度高、动态响应快、抗干扰能力强等特点,应用越来越广泛。旋转变压器具有结构坚固、维护方便、抗扰能力强、使用可靠等诸多优点,它能测量出旋转机构的绝对位置信息,在伺服控制系统中得到了广泛的应用。本文介绍了旋转变压器的工作原理,针对它的信号处理问题,首先设计了基于专用芯片的旋转变压器信号处理方法,给出了硬件电路设计和软件设计,实际测试了伺服控制系统中的电机转子的速度和绝对位置,对测试结果进行了分析。     

基于LabVIEW和STM32的上位机与下位机通信系统设计

LabVIEW是NI公司开发的图形化编程开发平台,具备强大的实时数据处理功能与显示功能。作为虚拟仪器的开发平台,LabVIEW软件在测控领域中应用广泛。本文采用STM32的单片机作为下位机,给出了LabVIEW与STM32的串口通讯方案,对采集系统进行了测试,利用LabVIEW编程及STM32串口通讯硬件及程序实现了上位机与下位机的实时通讯系统。     

二阶非完整平面欠驱动机械系统的位置控制

针对中间关节为欠驱动的二阶非完整平面三连杆机械系统提出一种基于模型降阶的分段控制策略。首先，控制欠驱动关节到达目标位置，并控制第三连杆角度和角速度为零，将系统降阶为平面虚拟Pendubot系统；其次，依据平面Pendubot系统的幂零近似特性，设计一个周期开环迭代镇定控制器，使平面虚拟Pendubot系统两连杆的角速度都收敛为零的同时，欠驱动关节又回到目标位置，从而使平面三连杆系统降阶为初始速度为零的平面虚拟Acrobot系统。然后，根据平面虚拟Acrobot系统的运动状态约束关系，利用在线粒子群优化算法求取两连杆的目标角度；接着，针对第三连杆设计控制器实现平面虚拟Acrobot系统的控制目标，从而实现整个系统的控制目标，仿真结果验证所提出控制策略的有效性。     

基于交互技术的智能广告服饰研究

借助交互理念与交互技术,以广告宣传为着眼点,探索智能广告服饰的设计与商业模式,旨在研究设计一种基于新媒体交互技术的、利于用户的,又满足广告商实现高转化率和高效益的智能服饰,并探讨了智能广告服饰交互的商业模式和发展建议。     

基于轨迹规划的平面三连杆欠驱动机械臂位置控制

针对中间关节为欠驱动的二阶非完整平面三连杆机械臂,提出一种基于轨迹规划的末端点位置控制策略.首先,建立系统的动力学模型,并根据几何关系利用差分进化算法求取所有连杆与目标位置相对应的目标角度;然后,根据驱动关节与欠驱动关节的耦合关系,采用时间缩放法和双向法分别规划两根驱动连杆的两条轨迹,并利用遗传算法优化合适的第1连杆中间位置,将两条轨迹拼接成一条完整可达轨迹;最后,设计滑模变结构控制器以跟踪完整可达轨迹,实现系统从初始位置到目标位置的控制目标.数值仿真结果表明了所提出控制策略的有效性.     

科教融合背景下新任导师培养研究生的策略——以非线性控制系统课程为载体

非线性控制系统课程是一门理论与实践相结合的课程,是控制科学与工程专业新工科人才培 养的基础。在科教融合背景下,新任导师针对课程教学中存在的问题,结合三维共建的科研能力指导 体系和课程教学大纲,设计并举办研讨论坛,要求学生通过演讲汇报等形式进行模拟汇报。教学实践 表明,学生的课程成绩显著提高,科研创新等综合能力得到充分锻炼与培养,新工科人才培养质量稳 步提升。     

平面Acrobot和Pendubot的统一控制策略

为实现被动关节处于不同位置的平面Acrobot和Pendubot的统一控制，提出一种基于轨迹规划和跟踪控制的控制策略．系统的控制过程划分为两个阶段：在第1个阶段，通过对驱动连杆规划轨迹并使其跟踪轨迹运动，实现驱动连杆控制目标．此时，欠驱动连杆处于自由转动状态.在第2个阶段，对驱动连杆设计一条带有可调参数的振荡轨迹，并利用差分进化算法优化轨迹参数，确保当驱动连杆跟踪第2阶段轨迹从目标状态出发，最终返回目标状态时，欠驱动连杆也被连带控制到目标状态．通过仿真验证了所提控制策略的有效性和可行性．该控制策略可有效实现平面Acrobot和Pendubot的统一控制．