基于线结构光检测的Arduino分拣机械臂

通过对当前工业机器人技术应用发展状况及机械臂智能化现状的研究,设计了一种基于Arduino的智能小型机械臂,采用D-H法描述了4自由度模块化机械臂操作空间,获得以关节角度为变量的正运动学模型。运用矩阵逆乘的解析法,得到了机械臂逆运动学的完整解析解。结合线结构光三维视觉,实现了目标物体的识别抓取功能,弥补了二维相机获取深度信息的不足。实验证明,该智能小型机械臂设计合理,具备良好的准确性和稳定性,简单轻便且实用价值高,具有一定的市场前景。     

基于Arduino的家用搬运机器人设计

随着社会的发展,家居老人越来越多,行动不便者已日益突显,针对家居环境中物体难以搬运的问题,设计了一款基于Arduino的家用搬运机器人。首先,依据系统预实现的功能,选择合理的芯片,确定系统的总体设计方案;其次,通过软硬件的结合,利用Arduino作为主控制系统,结合蓝牙通讯技术、机械臂、光伏充电技术等实现了机器人的远程控制,即可通过遥控设备将物品搬运到指定地点,机械臂可完成360°无死角选择并抓取物品,同时系统可进行太阳能自我供给电能;最终通过舵机角度调试、机械臂调试、电源调试、组装调试和软件调试等说明系统具有无线控制功能和良好的控制精度。     

Arduino课程研发实践

介绍了Arduino的历史发展以及功能优势。以Arduino课程研发团队为依托,开发了Arduino教程,着力培养学生成为Arduino功能的使用者,而非技术研发者。重点放在学生充分使用Arduino器材,使用这些功能实现自己的想法,通过该设备打开学生的思维,培养学生敢想、会想、习惯多想,成为激发学生创新思维和创造能力的一条途径和一种载体。     

Arduino助力美好生活—以音乐播放器的设计为例

Arduino是一块基于开放原始代码的Simple I/O平台,具有资源丰富、功能多样、操作简单、价格低廉等优点,广泛应用于电子系统设计和互动产品开发方面,也被称为“电子积木”.本论述介绍了Arduino开发平台的软件和硬件组成,以音乐播放器的设计为例展示了基于Arduino的电子产品设计的基本过程,使读者初步掌握Arduino的功能和特点.     

一种基于Raspberry Pi的辅助人工智能分拣系统设计

为了实现分拣装置的自动化与智能化,设计一款基于Raspberry Pi的无线网络与串口通信相结合的自动化分拣系统.该系统采用树莓派3b+(Raspberry Pi 3b+)与Arduino开发套件作为主控芯片,利用树莓派的硬件控制,视觉处理等能力分析采集欲分拣物品的大小,形状,颜色等特征,从而实现有效自动分拣.通过串口通信模块,将采集到的物品信息传到下位机,使用Arduino开发环境下的串口调试功能对物品信息进行分析和处理,以实现机械臂对物品的智能抓取.最后,给出了实验分析,实验结果说明该系统满足对多种物品信号的实时采集分析和对检测到的数据进行传输与处理的要求,实现人工智能分拣的功能.     

基于计算机视觉的深度估计方法

社会经济体系在利用机械进行生产的过程中,对于机械的识别、追踪与测算能力有着较高的要求,为了进一步提升机械的服务能力,满足实际生产活动中的使用需求。计算工作者以计算机视觉作为研究核心,将摄像机与计算机为基本框架,在机械当中模拟出人类的视觉功能,完成识别、追踪与测算等一系列工作。文章以计算机视觉作为研究中心,从多个维度出发,对深度估算的方法进行优化,以期为后续技术研究与应用工作的开展准备条件。     

基于Kinect的动作识别跟踪的机械臂平台

人工智能技术的兴起也推进了人机交互的快速发展。该系统利用Kinect视觉图像传感器识别人体骨骼数据,并完成对操作者动作的识别。通过以计算机软件为核心的上位机平台对实时数据的滤波处理、编写算法,实现从数据到控制信号的转换。系统通过串口通信的传输方式将信号传送至以Arduino为核心的下位机平台,进而完成对舵机的控制。为验证理论的可行性,团队搭建了4自由度的机械臂控制系统,并完成软件开发,可实时在计算机操作界面上显示当前骨骼角度及动作状态等其他功能。实验数据表明,基于Kinect的动作识别方法能够有效地完成预期动作的跟踪,并完成规定物体的抓取和移送,具有极高的可操作性。     

基于Arduino技术的光电搬运机器人设计与编程(二):颜色识别与物块捕获

本文将运用Arduino IDE提供的库函数,实现物块的颜色识别和超声波测距.通过对物块颜色的识别来确定搬运的目标位,设计机器人小车的行驶路线.利用超声波测距,动态调整机器人小车与目标物块的相对距离,对机器人小车准确捕获物块起着重要作用.     

ADAMS在机械系统分析中的研究现状及发展

通过对ADAMS在机械系统分析中的应用现状和研究现状进行研究,结合ADAMS自身的特点和笔者的应用经验,提出了ADAMS在机械系统分析中急需解决的三个创新性的研究方向——建模功能的拓展、参数识别和多柔体系统的仿真。     

基于Arduino的物理实验研究——以验证“机械能守恒定律”为例

以Arduino开源硬件为基础,将物理器材、物理量传感器与Arduino平台集成应用.首先采用3层次测控模式开发"Arduino物理实验系统";其次在对实验原理分析的基础上,介绍了传统实验手段存在的一些问题;最后阐述了"Arduino实验系统"的结构组成及应用.     

基于机器视觉的智能小车自动循迹及避障系统

本文使用STM32单片机作为核心控制器,并协同机器视觉模块OpenMV组成智能小车系统,针对摄像头提取的道路图像信息,采用阈值法和鲁棒线形回归算法提取道路引导线,采用多重模版匹配法提取障碍物信息,并结合传统PID控制技术和模糊控制技术,实现了智能小车系统的引导线自动循迹和避障功能.实验表明,在直径为4mm引导线场地中,小车巡线性能表现良好;在静态障碍物环境下,小车能够有效识别障碍物,并完成避障路径规划.     

基于Arduino的空气质量分析仪设计

为更好地普及空气质量检测设备,唤醒人们对于空气质量的关注,同时为Arduino相关课程提供便利的学习资源,本项目基于Arduino UNO和相关廉价传感器开发了一款体积小、重量轻、操作简单,集成测量二氧化碳(CO₂)和总挥发性有机化合物(TVOC)两种气体,测量较为精准的便携式空气质量分析仪。该仪器主要由Arduino UNO板、ESP8266 NodeMCU板、SGP30传感器、OLED屏和电源等硬件模块组成。首先传感器将空气中的气体浓度数据传输到Arduino板上,再利用通信协议将数据传输到ESP8266 Wi-Fi模块上,并利用Blinker进行连接,实现了用OLED屏和手机一起进行实时监控空气质量,超过阈值手机震动的功能。最终将全部代码和资料发布到网站上,以促进实验教学的开展。     

基于Arduino的ECG心电信号采集系统设计

设计了一款基于Arduino UNO A/D转换的ECG心电信号采集系统.Arduino将数据采集后,通过串口传输到PC机,并在PC上显示ECG.该系统能够进行ECG心电信号的采集和显示,它具有方法简单、精度高、体积小及成本低廉等优点.经过实验测试,验证了该系统的正确性.因此,该系统在辅助医学诊断和科学研究及推广日常心电监测与预防都具有一定的意义.     

智能识别光频搬运物料小车的设计与制作

该文以stm32f103为核心芯片,设计了一种智能物料搬运小车。小车利用TCRT5000红外接收管接收闪烁的红外光,根据不同的光频令机械臂做出对应的装料动作,之后通过灰度传感器识别路径,循迹到达目标地点后令机械臂执行放料动作。装料与放料过程中,通过Open mv识别物料颜色位置是否变化来判断是否装料放料成功。实验结果表明,小车运行过程中系统稳定,实现了预期的循迹、物料搬运、光频识别及色块识别等功能。     

Arduino 在大学工科教学中应用探索

Arduino是由一个基于简易单片机并且开放源码的计算机平台,和一套为Arduino板编写程序的开发环境组成。它不需要去关心单片机编程繁琐的细节,提供一套容易使用的工具包。Arduino简化了单片机工作的流程,与其它系统相比Arduino在很多地方更具有优越性,特别适合低年级电子专业的学生和一些业余爱好者们使用,该文探索在大学低年级电子信息类专业及非电专业中引入,取得较好的效果。     

基于Arduino的多孔硅气体检测报警装置设计

Arduino是一种基于单片机系统开发的,不足手掌大小的微控制器。因为其具有功能多样、操作简单、制作成本较低等突出优点而被广泛地应用于电子智能交互产品的设计和开发工作中。多孔硅作为一种新型半导体微纳材料凭借其自身具有特殊的微观形貌和结构,在电子器件和气敏传感器方面具有巨大的应用潜力。主要介绍以Arduino Uno控制板为控制核心,搭载多孔硅气敏材料制成的气体检测报警装置的基本结构、工作原理和功能特点等。     

无按键式电梯控制面板的研究

随着人们对公共环境卫生与个人健康的关注度提高,越来越多的场所需要更加清洁、安全。近些年,使用频率较高的电梯按键受到细菌污染的报道频现。本研究从电梯按键是否存在污染入手,通过实验证明了不同地点的不同电梯按键确实存在细菌污染。为有效避免交叉感染,本研究利用手势传感器、Arduino uno单片机、效应管驱动模块、制作出无按键式电梯控制面板,当手指在指定位置上顺时针方向画圆,传感器就会识别到信号信息,进而达成通往某楼层的指令。     

基于ARDUINO的跨步电压检测报警装置研制

利用Arduino标准化单片机集成模块,从硬件和软件两方面论述了一种跨步电压检测报警装置,该装置通过导线将安装在绝缘靴底部的金属棒接到电压检测报警装置,引入两脚之间的电压量,再经过降压和AC/DC转换电路,利用Arduino集成电路内部的AD转换功能实现电压量的检测,在检测电压高于特定数值时发出告警声音,并可通过LED数码管显示测量值。     

基于机器视觉的远近光灯切换系统

针对汽车夜间行车时因远近光切换不及时而造成交通事故的问题，设计了一套基于OpenMV 机器视觉模块的汽车远近光灯切换系统。该系统使用Python 语言编程，采用Lab 颜色模型，对采集数据进行图像切割及色块识别，实现对图像的实时处理。场景测试实验证明，该系统具备良好的自适应能力，能实现对远近光灯智能化调节，从而提高驾驶员夜间行驶的安全系数。     

人耳听觉仿声机理的研究

本文从生物物理学的角度研究了人耳听分析器的机械变压作用及换能作用,阐述了人耳的语声从机械频率分析到生物电分析的过程。对目前语音识别中几种特征参数的识别战略及算法进行了实验对比,指出了目前语音识别模型存在的问题及这几种参数识别的局限性,发掘的潜力及与人耳听觉的差距。