运动控制技术的发展与现状

运动控制技术日益受到世界各国的高度重视,已成为机电一体化的关键技术.本文以运动控制系统的发展过程为主线,论述了运动控制技术的发展研究的现状,分析了运动控制技术的最新发展趋势.     

关于运动控制器及其应用的探讨

运动控制技术随着计算机技术、控制技术和传感技术的发展而不断地进步和完善,运动控制技术的日渐成熟使得运动控制器在工业自动化领域得到较广泛的应用。本文将介绍运动控制器的结构、控制方法和应用领域。     

运动控制器的概述及应用

随着通用运动控制技术的不断进步和完善,通用运动控制器作为一个独立的工业自动化控制产品已得到较广泛的应用。本文阐述了运动控制器的结构、控制方案和应用领域。     

三维角色动画中运动控制的主要技术

三维角色动画是计算机动画技术中最具挑战性的课题之一,其中运动控制技术尤其困难.目前,主流的运动控制技术主要有运动学、动力学和运动捕捉技术等,这三种技术各有其特点.     

单轴高精度运动控制器设计

论文介绍高精度直流伺服驱动系统在自动化行业中的应用,对传统伺服驱动器和目前主流伺服驱动器系统框图做了简要的分析介绍,对比优缺点,根据开放式、模块化设计思想提出改良的伺服驱动器系统设计思路。应用开放式、模块化设计思想,采用融合高性能MCU微型控单元的数字信号控制器STM32F103ZET6作为控制核心,开发出一种高精度、高可靠性、小体积、高集成度的伺服运动控制器。详细介绍伺服运动控制器的模块化硬件设计、抗干扰处理、容错处理;详细分析运动控制三闭环PID控制算法。本设计可应用于机器人的各种运动控制及工业中的高精度运动控制中。     

潜艇垂直面运动的解耦控制

针对潜艇的垂直面的运动控制系统在运动中存在严重的耦合问题,忽略潜艇运动特性中非线性因素,运用解耦控制方法进行垂直面的运动控制,将系统分解为两个ＳＩＳＯ系统进行潜艇运动特性分析,该控制算法可应用于深水及近水面的潜艇运动控制,其控制结果良好。     

虚拟角色动作编辑及运动控制

为了直接利用虚拟角色表面模型进行动作编辑及运动控制,提出了一种通用的虚拟角色骨骼建模及运动控制方法.该方法通过对分块的虚拟角色表面模型进行边缘判定、关节点计算、最顶块确定,然后按层次连接各关节点生成虚拟角色骨骼模型.在此基础上根据虚拟角色行走运动模型和运动约束关系,研究了基于参数关键帧技术的运动过程动画制作、不同运动间自动插补动画的动作平滑过渡技术以及利用动作幅度权值对动作姿态的调整技术.最后,采用实时控制和路径点控制2种方式进行了虚拟角色在虚拟场景中的运动控制,取得了较好的实现效果.     

基于PMAC的转台运动控制系统开发

介绍了一种以DSP为核心的多轴运动控制器(PMAC)，提出一种基于PMAC的转台运动控制系统的方案，分析了控制系统的软、硬件结构和实现，基于Windows操作系统平台，利用面向对象的软件开发技术进行了软件开发，实际控制效果表明所提出的运动控制系统满足了转台实时运动控制的要求．     

探究六自由度工业机器人的运动控制系统

随着时代的进步,社会开始普及机器人产品,产品性能直接影响社会发展水平,需要及时改造和创新机器人技术。航空航天、工业生产等行业中已经广泛应用工业机器人,因此,未来发展研究六自由度工业机器人运动控制系统尤为重要。     

论运动控制现有解决方案及其未来发展趋势

在机电一体化技术迅速发展的同时,运动控制技术作为其关键组成部分,也得到前所未有的大发展。本文评述了目前现有的几种运动控制解决方案的及未来几项优势的技术。     

PCL-839运动控制卡数控系统的开发

PCL-839是一块具有3路独立步进控制功能的运动控制卡,可以直接与伺服驱动器相连.文中讨论在Windows平台上开发数控系统的关键技术,并介绍PCL-839运动控制卡工作方式.重点分析通过上位机与运动控制卡的有机连接,使得运动控制卡与软件共同完成数控系统的实时控制任务.     

涡流斥力机构及其低压控制与保护技术

概述国内外涡流斥力技术仿真研究和样机设计两个方面的发展现状,分析涡流斥力机构具有结构简便、动作迅速的特点.对带有涡流斥力机构的新型交流接触器样机进行动态特性测试,证明其能够在接触器控制操作特性基础上实现快速动作.结合短路故障早期检测技术,通过实际的单相短路实验测试系统,验证涡流斥力机构的低压短路故障快速分断有效性,为兼具控制与保护功能的低压智能集成电器技术奠定基础.     

智能车辆规划与控制策略学习方法综述

智能车辆相关技术已实现了长足的发展,并已能够在有限封闭场景中实现自主行驶的基本功能. 然而,实际道路测试结果表明,目前智能车辆技术仍存在较多局限,而智能车辆在复杂城市与越野环境的大规模应用仍面临较多挑战. 作为智能车辆关键技术之一,运动规划与控制技术已基本建立了完整的理论体系并已得到较多工程应用,但传统方法在实际应用中仍存在动态复杂场景理解能力弱、场景适应性差、模型复杂度高、参数调整难度大等缺陷. 由于机器学习方法具备较强的知识表征与模型拟合能力,其已经在智能车辆的感知与导航技术中得到了广泛的应用. 而为了解决传统运动规划与控制技术存在的泛化性与适用性等问题,许多研究者近年来也开始探索基于深度学习、强化学习等机器学习方法的运动规划与控制方法. 本文将对目前基于机器学习的智能车辆规划与控制方法研究现状进行回顾,从规划与控制策略基本架构、基本学习范式以及基于学习的规划与控制方法三方面对现有智能车辆规划与控制策略学习方法进行分析,最后对研究现状与未来发展方向进行总结与展望.      

可实现特殊激光微加工工艺的控制系统

以发动机气缸内表面作为激光微加工对象,基于半导体二极管泵浦YAG激光器的声光调Q技术,研制出可满足特殊激光微加工工艺要求的激光微加工设备控制系统.通过对运动控制卡MC8041A及自制的激光调Q控制卡的软件编程,实现对设备机械运动系统以及激光调Q信号输出的控制.运动控制卡控制各轴伺服电动机运转;激光调Q控制卡接收安装在旋转轴上的高精度增量式旋转编码器的反馈脉冲,对其进行计数、分频后,输出所需激光调Q信号.借助于激光调Q控制卡对激光头旋转运动和激光器单个激光脉冲输出的协调联动控制,形成单脉冲同点间隔多次激光微加工工艺,实现对发动机气缸内表面高效、高质量的微加工.     

Compilation and Analysis Method for Computer Aided Pattern Design System Based on Fully-Fashioned Computerized Flat Knitting Machine

The knitting industry CAD/CAM system's development needs a solution of computer representation of the designed objects.One of them is a transformation of knitting rows and stitches form knitting pattern and its automatic analysis is to control data from the knitting design data.A method of the pattern CAD system including the analyzing and the compiling of the pattern data was developed in this paper.By rasterizing the pattern map,the drafted pattern could be compiled into knitting row data and stitches.The storage format of knitting rows data and stitches data could be defined by analyzing the motion of computerized fiat knitting machine.By reassembling the control data,it could be analyzed into the execute data of the controller in computerized flat knitting machine.This method mainly focused on the weak areas of multi-needle-bed technology and fully-fashioned knitting technology in inland and could be applied to most of control systems in the master-slave mode.The knitting row data and pattern row data in a " *.ptn" format file were integrated.Giving a corresponding analytic calculation process of control data and realizing independent development of the upper machine and the lower machine,the final knitting control data not only have low computation and transmission cost but also have fast transfer speeds.     

基于ARM和FPGA的软体机器人的CAN总线运动控制器的设计

针对在软体机器人控制时,多电机协同控制过程中难度大、通用性差、协同性差等缺点,设计了基于ARM[adanced RISC(reduced instruction set computing) machines]和FPGA(field-programmable gate array)的软体机器人的控制器局域网络(controller area network,CAN)总线运动控制器,采用ARMCortex-M4为内核的STM32F407开发板和AX7102 FPGA开发板设计一种基于CAN总线的软体机器人运动控制器,主要包括该系统的体系架构、硬件设计和软件设计等。该控制器利用STM32作为控制核心和FPGA的高速处理能力来实现控制算法的运算,并用CAN总线技术来实现与上位机通信。经过试验操作,该控制器可以满足预定要求。     

ZigBee技术在智能家居中的成功应用

随着科技的发展,人类正在享受着科技带来的便捷与实惠。智能家居就是随着科技的进步,尤其是网络技术的发展而诞生的。设计思想是希望家居控制系统摆脱有线的束缚,实现一次质的飞跃,即家居控制系统无线化。设计工作是围绕zigBee技术,以Freescale的8位单片机和其射频模块为核心展开的。完成了家居控制系统无线化的硬件设计和软件设计（含协议栈的设计）。     

化工装置电气自动化控制中PLC技术的应用分析

随着经济的飞速发展,我国的化工产业也蓬勃发展起来,化工和人们的生活可谓是息息相关。本文从化工装置自动化控制中的PLC技术应用角度出发,介绍了PLC技术在化工装置电气自动化控制中的应用,提出自己的看法建议对其发展作出展望,从而不断提高电气自动化水平。     

基于TwinCAT3的一种开源机器人控制系统设计

目前主流工业机器人为封闭式控制结构,存在不开源、二次开发难的问题,因此设计一种基于倍福自动化控制软件（the windows control and automation technology, TwinCAT3）的跨平台、可移植性好的机器人控制系统架构。该架构包含视觉、运动控制和算法集成与仿真控制模块,采用倍福自动化设备规范（automation device specification, ADS）通信技术和实时工业以太网总线技术（ethernet for control automation technology, EtherCAT）,建立以PC 计算机（personal computer, PC）和倍福控制器为EtherCAT主站,控制多组从站执行器的一主多从工作模式。该模式结合离线与在线控制、集成数字孪生技术,完成虚拟样机与物理样机的联动;采用开源可扩展架构,便于视觉算法、智能算法等算法集成。经实验验证,此架构具有拓展性好、实时性强的特点。