小型自适应翻转攀爬机器人的设计与实现 被引量：6

1

作者 刘思南 马凝 杜巧玲 《吉林大学学报（信息科学版）》 CAS 2019年第3期322-331,共10页

为解决高空作业的危险性问题,设计并实现了一种小型自适应翻转攀爬机器人。机器人由5个连杆和4个关节组成,通过加速度传感器获取关键连杆的位置,并按照设定距离实现跨步、翻转动作。提出了翻转机器人的翻转控制算法,并利用PID(Proportio... 为解决高空作业的危险性问题,设计并实现了一种小型自适应翻转攀爬机器人。机器人由5个连杆和4个关节组成,通过加速度传感器获取关键连杆的位置,并按照设定距离实现跨步、翻转动作。提出了翻转机器人的翻转控制算法,并利用PID(Proportional-Integral-Derivative)闭环控制算法提高翻转机器人的攀爬动作精度。通过实验可知,翻转机器人的单次跨步平均耗时为29 s,跨步距离最大相对误差为4. 5%,平均相对误差为2. 1%,最大负重3. 79 kg,可实现稳定的连续攀爬。 展开更多

关键词 爬杆机器人 pid算法 逆运动学模型

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高精度四象限电源的校准原理及方法 被引量：1

2

作者 郑天云 金佛荣 郑一超 《自动化仪表》 CAS 2020年第6期20-23,共4页

随着高精尖科技的发展的需求,集成芯片也在快速升级换代,对电子产品,尤其是集成电络(IC)主要参数电流和电压的测试领域提出了更高的要求。目前,集成电路测试技术及产品均被国外企业垄断,国内仍处于成品引进。其进口成本很高、兼容性不强... 随着高精尖科技的发展的需求,集成芯片也在快速升级换代,对电子产品,尤其是集成电络(IC)主要参数电流和电压的测试领域提出了更高的要求。目前,集成电路测试技术及产品均被国外企业垄断,国内仍处于成品引进。其进口成本很高、兼容性不强,且维护升级困难。若采用传统电源,则需要电子负载及高精度电压、电流表等器件搭建组合试验平台,使测试程序复杂、劳动强度增大。高精度四象限电源不仅有效避免了只能在一、三象限工作的局限性,而且利用最小二乘法拟合原理作为系统校正线性关系曲线的方法,进一步减小了系统误差,使输出电压偏差<0.2%。输出电流偏差<0.5%,完全符合技术规范要求。试验对比表明,该产品达到了预期的研发目标。进一步改进操作流程后,其可以应用于工业化集成芯片的主要参数测试。今后的研究方向为优化算法、提高精度、扩展接口、增强兼容性。 展开更多

关键词 四象限电源 最小二乘法 闭环控制 D/A校准 恒压源 比例积分微分算法

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基于两级控制装置和改进PID算法的电动机测试系统设计 被引量：1

3

作者 练正兵 迟长春 +1 位作者 邵士良 张祯海 《上海电机学院学报》 2014年第1期21-25,共5页

针对现有的电动机测试系统存在的负载加载可控性较差、数据采集速度慢、可模拟的负载种类少等问题,借助于工控机与可编程逻辑控制器(PLC)构成两级控制装置,引入改进的比例-积分-微分(PID)控制算法,研究开发了一套完整的电动机智能测试... 针对现有的电动机测试系统存在的负载加载可控性较差、数据采集速度慢、可模拟的负载种类少等问题,借助于工控机与可编程逻辑控制器(PLC)构成两级控制装置,引入改进的比例-积分-微分(PID)控制算法,研究开发了一套完整的电动机智能测试系统。该系统可以提高电动机测试的自动化程度,由于在测试中采用了分离元件"拼装组合"的方式,保证了整套测试系统的可靠性和可替换性。 展开更多

关键词 电动机测试系统 工控机 可编程逻辑控制器 比例-积分-微分算法

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基于模糊PID控制的智能循迹小车设计 被引量：9

4

作者 孙建康 王帅 +1 位作者 曹斯萌 石秀敏 《现代制造技术与装备》 2021年第12期202-205,共4页

现如今,人们的物质生活水平随着国家经济发展不断提升,人们对某些生活产品的需求大幅增加,对企业的生产技术要求不断提高。在这一过程中,智能车辆研究发展迅速。基于此,建立了智能小车的运动模型,并用MATLAB软件进行仿真研究,继而搭建... 现如今,人们的物质生活水平随着国家经济发展不断提升,人们对某些生活产品的需求大幅增加,对企业的生产技术要求不断提高。在这一过程中,智能车辆研究发展迅速。基于此,建立了智能小车的运动模型,并用MATLAB软件进行仿真研究,继而搭建了智能小车的硬件平台,以仿真比例-积分-微分(Proportion Integration Differentiation,PID)结果为参考,设计基于单片机的模糊PID算法,以达到对智能循迹小车在行驶时的速度进行闭环控制的目的。与开环循迹小车运行效果相比,其稳定性及精确性得到了大大提高。 展开更多

关键词 模糊自适应比例-积分-微分(pid)算法 智能小车 循迹 单片机

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Seamor300水下机器人的通信与控制系统 被引量：5

5

作者 朱大奇 余剑 《系统仿真技术》 2012年第1期46-50,共5页

以Seamor300水下机器人为对象,研究水下机器人的通信协议和状态控制系统。控制技术是水下机器人研究的核心内容之一。Seamor300水下机器人通过RS485将机器人的运行状态的数据包传送到水面控制转换器,控制转换器再通过RS232与水面计算机... 以Seamor300水下机器人为对象,研究水下机器人的通信协议和状态控制系统。控制技术是水下机器人研究的核心内容之一。Seamor300水下机器人通过RS485将机器人的运行状态的数据包传送到水面控制转换器,控制转换器再通过RS232与水面计算机实现通信;应用比例-积分-微分(PID)控制算法设计了水下机器人的状态控制系统,水池实验结果验证了控制算法的有效性。 展开更多

关键词 水下机器人 推进器 串口通信 比例-积分-微分(pid)算法

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基于深度强化学习的分层自适应PID控制算法

6

作者 余文浩 齐立哲 +1 位作者 梁瀚文 孙云权 《计算机系统应用》 2024年第9期245-252,共8页

比例积分微分(PID)控制在工业控制和机器人控制领域应用非常广泛.然而,其在实际应用中存在参数整定复杂、系统无法精准建模以及对被控对象变化敏感的问题.为了解决这些问题,本文提出了一种基于深度强化学习算法的分层自适应PID控制算法,... 比例积分微分(PID)控制在工业控制和机器人控制领域应用非常广泛.然而,其在实际应用中存在参数整定复杂、系统无法精准建模以及对被控对象变化敏感的问题.为了解决这些问题,本文提出了一种基于深度强化学习算法的分层自适应PID控制算法,即TD3-PID,用于移动机器人的自动控制.其中,上层控制器通过实时观测当前环境状态和系统状态实现对下层PID控制器参数和输出补偿量进行调整,以实时补偿误差从而优化系统性能.本文将所提出的TD3-PID控制器应用于4轮移动机器人轨迹跟踪任务并和其他控制方法进行了真实场景实验对比.结果显示TD3-PID控制器表现出更优越的动态响应性能和抗干扰能力,整体响应误差显著减小,在提高控制系统性能方面具有显著的优势. 展开更多

关键词 深度强化学习 pid算法 自适应控制 确定性策略梯度算法 轨迹跟踪

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机电传动控制模块化实验设计 被引量：3

7

作者 李江旭 《流体测量与控制》 2022年第6期63-69,共7页

关于电机的仿真控制有多重方法及手段,电机控制最早采用模拟比例-积分-微分(PID)的形式,对其具体关键参数进行设定后,整个传动系统在运行过程中便不再改变。近年来,数字PID得以快速发展,除达到基本的控制要求外,PID技术更具有灵活的可... 关于电机的仿真控制有多重方法及手段,电机控制最早采用模拟比例-积分-微分(PID)的形式,对其具体关键参数进行设定后,整个传动系统在运行过程中便不再改变。近年来,数字PID得以快速发展,除达到基本的控制要求外,PID技术更具有灵活的可控性及可靠性。本次设计以PID为主要控制算法,单片机为控制器,产生由占空比控制的脉宽调制(PWM)技术波信号,进而对电机进行操控,组成位移随动系统。此外,利用霍尔传感器进行信号转换,将速度转换为波信号并通过控制系统反馈机制反馈至控制器,以此来检测电机的转速。 展开更多

关键词 比例-积分-微分(pid)算法 控制系统 机械自动化 模块化

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一种移动式服务机器人多轴协调运动控制系统 被引量：1

8

作者 施成章 《上海电机学院学报》 2021年第6期366-372,共7页

随着科学技术的发展和进步,移动式服务机器人因其独特优势得到国内外研究者的关注。研究了移动式服务机器人的运动控制系统,采用STM32F407IGT6芯片作为运动控制系统的控制核心,机器人采用4个行进轮毂电动机和4个转向电动机,分别控制机... 随着科学技术的发展和进步,移动式服务机器人因其独特优势得到国内外研究者的关注。研究了移动式服务机器人的运动控制系统,采用STM32F407IGT6芯片作为运动控制系统的控制核心,机器人采用4个行进轮毂电动机和4个转向电动机,分别控制机器人轮子的行进和转向。通过独立控制这8个电动机,可实现移动式服务机器人的前进、后退、斜行、横移、左转向、右转向、原地转向等多种行走功能。研究表明,该系统测试的各项数据均能达到移动式服务机器人的要求。 展开更多

关键词 移动式服务机器人 4轮独立驱动 嵌入式 比例积分微分(pid)算法

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基于Cornell的自适应电离层闪烁强度的模型研究

9

作者 易首成 纪元法 +2 位作者 孙希延 韦照川 贾茜子 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第12期4851-4860,共10页

针对Cornell模型在同一闪烁条件下,数据更新周期越长,估计和模型输入的幅度闪烁指数S4的偏差越大,并随着电离层闪烁的增强而增强的问题,提出基于Cornell模型的自适应S4的电离层闪烁模型即AS4-Cornell模型。模型以S4的偏差作为BP(back pr... 针对Cornell模型在同一闪烁条件下,数据更新周期越长,估计和模型输入的幅度闪烁指数S4的偏差越大,并随着电离层闪烁的增强而增强的问题,提出基于Cornell模型的自适应S4的电离层闪烁模型即AS4-Cornell模型。模型以S4的偏差作为BP(back propagation)神经网络比例积分微分(proportional integral derivative,PID)算法的反馈,自动调整输入的复高斯白噪声的区段权值,使最终产生的闪烁信号满足模型输入的闪烁指数S4的指标。结果表明:仿真时,AS4-Cornell模型的幅度和相位闪烁序列概率分布均符合电离层闪烁理论,估算得到的电离层幅度指数S4与模型输入S4指数的最大偏差为0.001;全球定位系统(global positioning system,GPS)电离层闪烁模拟器测试时,AS4-Cornell模型估算得到的电离层幅度指数S4与模型输入S4指数的最大偏差为0.09;相比Cornell模型,AS4-Cornell模型产生的电离层闪烁信号更能够很好地反映模型输入的电离层闪烁指数S4的强度。 展开更多

关键词 电离层闪烁模型 Cornell 全球定位系统(GPS)电离层闪烁模拟器 BP(back propagation)神经网络比例积分微分(pid)算法

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矩形盾构管片拼装机同步控制系统的设计 被引量：9

10

作者 卞永明 方晓骏 +1 位作者 杨濛 金晓林 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期637-644,共8页

针对矩形盾构管片拼装机拼装拱顶块和拱底块时需要同步控制两台机械手的问题,设计了基于CAN(Controller Area Network)总线的同步控制系统并采用同步PID(Proportion Integral Derivative)算法实现对同步误差的控制.对同步控制系统的工... 针对矩形盾构管片拼装机拼装拱顶块和拱底块时需要同步控制两台机械手的问题,设计了基于CAN(Controller Area Network)总线的同步控制系统并采用同步PID(Proportion Integral Derivative)算法实现对同步误差的控制.对同步控制系统的工作原理以及系统的网络架构做了分析.建立了矩形盾构管片拼装机两台机械手沿径向的立柱同步升降和沿轴向的同步拼装头移动同步控制系统的仿真模型,并对这两个动作的同步PID控制性能进行仿真分析.通过矩形盾构管片同步立柱升降和同步拼装头移动的实验对同步控制性能进行验证,结果表明,同步PID算法可减小同步误差并将立柱升降同步误差控制在±3 mm之间,拼装头移动同步误差控制在不超过±1 mm,显示了同步PID控制在矩形盾构管片拼装过程中的有效性与可实现性. 展开更多

关键词 矩形盾构管片拼装机 同步控制系统 CAN总线 pid算法

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基于改进TLD的自动目标跟踪方法 被引量：8

11

作者 易诗 林凡强 周姝颖 《重庆邮电大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2016年第6期892-896,共5页

视觉跟踪一直是机器视觉研究热点,TLD(tracking-learning-detection)算法是近年来出现的一种高效的视觉跟踪算法,针对TLD算法中Lucas-Kanade(LK)光流法无法有效跟踪物体快速移动和尺度变化的问题,采用金字塔光流法对TLD算法进行改进。... 视觉跟踪一直是机器视觉研究热点,TLD(tracking-learning-detection)算法是近年来出现的一种高效的视觉跟踪算法,针对TLD算法中Lucas-Kanade(LK)光流法无法有效跟踪物体快速移动和尺度变化的问题,采用金字塔光流法对TLD算法进行改进。并将所跟踪物体形心作为图像定位参考点,提取物体定位信息,通过定位信息运用比例-积分-微分(proportion-integral-derivative,PID)控制算法控制摄像头舵机云台转向,使摄像头快速、灵活、精确地自动跟踪指定物体。通过系统测试,与传统TLD算法对比,采用金字塔光流法改进的TLD目标跟踪算法在跟踪目标发生光照变化、尺度变化等情况时,具有更加优良的跟踪性能,准确将跟踪目标形心位置提供给控制部分,控制算法高效灵活,在获取信息后精确、快速地控制摄像头方位,使其正对跟踪目标。该系统对目标跟踪技术、安防技术、自动瞄准系统具有重大意义。 展开更多

关键词 TLD算法 金字塔光流法 图像定位 比例-积分-微分(pid)控制算法

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