导读:本文包含了实时运动控制论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:EtherCAT,实时工业以太网,嵌入式系统,伺服运动控制
实时运动控制论文文献综述
庆鹏展,刘建群,李强,高伟强[1](2019)在《面向伺服运动控制的实时EtherCAT主站开发》一文中研究指出针对实时工业以太网EtherCAT在伺服运动控制中的应用问题,对嵌入式Linux系统实时化、EtherCAT主站的构建、伺服电机控制模式等方面进行了研究,提出了将Linux+Xenomai实时系统和IGH EtherCAT主站协议栈相结合的主站软件方案。基于AM4377的硬件平台,构建了嵌入式EtherCAT主站,开发了主站应用程序,阐述了总线配置流程,实现了周期性实时任务;设计了基于EtherCAT的伺服运动控制系统,实现了主站对多轴伺服的运动控制,并进行了主站周期性实时任务处理性能测试,以及机床加工实验。研究结果表明:构建的嵌入式实时EtherCAT主站能准确执行周期性实时任务,具有良好的实时性,可以满足伺服运动控制系统的性能要求。(本文来源于《机电工程》期刊2019年11期)
马天驹,金玉阳,李姝娴,黄维欣,武伟[2](2019)在《飞机表面清洗机器人的叁维实时仿真及其运动控制的实现(英文)》一文中研究指出以实验室的五自由度飞机表面清洗机器人为样机,为其搭建一套含叁维实时运动仿真的实时控制系统。该系统硬件主要采用CAN卡和Copley的驱动器进行运动控制,软件采用Visual Studio C#对叁维软件SolidW orks进行二次开发。利用数据库将运动控制软件和叁维仿真软件相结合,实现叁维实时仿真。实验表明:该系统在保证精度的前提下,可对机器人下达控制指令的同时通过叁维模型反馈其运动的实时位姿,记录其运动数据,从而实现对机器人的实时控制与监控。(本文来源于《机床与液压》期刊2019年12期)
胡凯,薛凌云,陈庆光[3](2019)在《基于实时以太网的多轴运动控制网络》一文中研究指出针对多轴运动控制网络中存在的数据传输的不确定性和非实时性问题,提出了一种基于时隙划分的网络通信方案,使得在每个时隙中只有一个运动控制器在网络中传输数据。采用改进的时钟同步算法完成网络中各节点的时钟同步,按照时隙划分策略进行任务调度,分别为各任务创建线程,并由时间和事件触发线程的执行。通过搭建两轴跟随平台测试网络通信性能,结果表明:以1 s为周期进行时钟同步时,主从时钟偏差的平均值为5. 79μs,标准差为7. 43μs,稳定性可靠;两轴跟随效果良好,数据传输具有较好的确定性和实时性。(本文来源于《传感器与微系统》期刊2019年05期)
麻恒进,于人龙,张亮亮,孟凡军,范钰伟[4](2018)在《基于POWERLINK总线的分散式运动控制系统实时性能分析》一文中研究指出针对基于POWERLLINK总线的分散式运动控制系统,在介绍其基本运行原理的基础上,分析了影响分散式运动控制系统实时性的主要因素,针对影响实时性的主要因素即传输延迟时间进行了试验研究,给出了各影响因素对于延迟时间的定性和定量关系,最后给出了不同运动控制系统适合的应用场合,为未来运动控制系统的设计和发展提供了有意义的参考。(本文来源于《“测试性与智能测控技术”——2018年中国航空测控技术专刊》期刊2018-11-06)
解涛,戈含笑,李萌,佟思宇,张晓敏[5](2018)在《实时超声引导腹横肌运动控制训练治疗非特异性腰痛的疗效观察》一文中研究指出目的探讨实时超声引导腹横肌运动控制训练治疗非特异性腰痛的疗效。方法选取某医院康复医学中心2016年7月-2017年9月就诊的非特异性腰痛患者61例,随机分为观察组和对照组。31例进行超声引导下腹横肌运动控制训练为观察组,30例进行非超声引导下腹横肌运动控制训练为随机组,经过8周的训练,比较2种治疗方法对患者视觉模拟评分(VAS)、腹横肌厚度、收缩率和功能障碍评分(ODI)等指标的影响,数据以平均数±标准差表示,两组间采用t检验进行数理统计,以P<0.05为差异具有统计学意义。结果通过8周的运动控制训练,观察组与对照组相比较,疼痛评分(VAS)有显着性降低(P=0.011<0.05),功能障碍评分指数(ODI)有显着性降低(P=0.019<0.05),腹横肌休息和收缩时的厚度以及收缩率均有显着性提高(P=0.017<0.05,P=0.033<0.05,P=0.004<0.01)。结论超声引导下腹横肌运动控制训练可以有效减轻非特异下腰痛患者疼痛,改善患者功能障碍以及提高治疗效果。(本文来源于《中国病案》期刊2018年07期)
武支友[6](2018)在《基于主副控线型实时以太网多轴运动控制系统的研究》一文中研究指出多轴运动控制技术是现代控制系统的热点技术之一,它直接影响到现场设备的加工精度和效率。近年来,随着以太网技术在多轴运动控制系统中的应用,针对实时以太网多轴性能和时钟同步的研究已经成为实时以太网技术研究的主流方向。本文以线型以太网为基础,设计了主副控线型实时以太网控制模型,旨在为多轴网络运动控制系统提供更好的实时性和同步性。本文主要研究内容如下:首先,综合比较了当前流行的以太网拓扑结构、网络延时、铺设难易、经济成本和适用场合等关键因素,选择线型级联以太网为网络拓扑结构,并在其基础上提出了主副控线型实时以太网控制模型。其次,分析了以太网链路层网络延时的来源,针对实时以太网节点延时的有界性建立了延时抖动模型。研究了主副控线型实时以太网多轴控制网络内各节点的驱动配合方式和主副控制节点下属从节点的分配策略。同时,针对主副控实时以太网内报文双向传递的特殊性,基于IEEE 802.3重新设计了适用于主副控网络的以太网帧结构。然后,将基于主副控线型实时以太网的控制网络启动流程分为初始化、分配时钟、主副控从节点分配、周期通讯、系统停止5个过程,并对每个过程做了详细分析。为了保证主从节点间的时钟同步性,基于IEEE 1588精确时钟协议设计了主从节点时钟模型,并在此模型的基础上提出了一种主从节点时钟同步算法。最后,基于Matlab/Simulink和TrueTime工具箱对网络延时和主从节点时钟同步性能做了仿真分析,分析结果显示系统的时钟同步性能较基于EtherCAT的单线型网络控制系统有了一定提升,满足现代控制系统提出的多轴协调、高速高精的要求。同时,为了适应现在高速发展的移动互联网,本文基于Android系统开发了一个与主副控实时以太网相配套的手机控制端App,该App具有远程控制和实时监控等功能,并针对网络数据的安全传递采取了Https通信加密和Sm4本地数据加密两种加密方式,确保数据的安全性。(本文来源于《青岛大学》期刊2018-05-20)
朱万强[7](2018)在《面向约束的五轴并联机床实时运动控制技术研究》一文中研究指出近年来,飞机结构件的设计正在朝着整体化的方向发展,整体结构件有着体积大、壁薄、空穴多和形状扁平的特点。一般采用龙门式五轴串联数控机床进行加工,但是串联机床因为旋转轴速度限制导致加工效率偏低。为了提高飞机结构件的加工效率,有人提出使用并联机床替代串联机床进行加工。本文针对并联机床结构特点和运动方式,研究满足实时性要求的运动控制相关算法。采用机构尺寸约束和矩阵变换法,求得并联主轴头逆解的解析解;针对并联机床正运动学难求解的问题,提出了一种间接求解的数值方法。将并联主轴头动平台上的叁个球铰位置作为正解的求解对象,由于机构本身的运动副约束,球铰的初始位置通过机床的结构参数和主动轴的位移就可以确定。将这个初始位置作为迭代初值,可以让数值法快速收敛。再利用动平台上叁个球铰呈正叁角形布置求得刀具末端的位姿,这种间接求解方法易于实现。在此基础上,结合支链运动副约束和矩阵变换法得到五轴并联机床的正逆运动学的解,实现了并联机床虚拟轴编程控制。实际制造安装产生的几何误差会导致末端执行器位姿有偏差,为了保证位姿精度,需要对几何误差进行补偿。本文基于矢量法建立误差补偿模型,通过运动等效和一阶微分近似的方法确定了几何误差项。采用DFP拟牛顿法对带有几何误差补偿参数的强耦合性运动控制方程组进行求解,从初值和迭代次数两个方面对DFP算法进行改进,使之满足实时性计算要求。虚拟轴编程控制并联机床时虚拟回转轴一个小的角速度映射到直线轴上的线速度会很大,超过实轴速度限制。为了保证机床切削加工稳定性,本文以机床各实轴驱动能力为约束条件,对进给速度进行优化,保证每个切削点各个实轴的速度都在限制范围以内。基于上述研究,开发出了五轴并联机床专用数控系统。以五轴加工刀具路径为例,利用并联机床运动仿真模型对采集的数控系统插补数据进行仿真实验,验证了本文研究的并联机床运动控制技术的可行性。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-01)
程涛[8](2018)在《四旋翼无人机实时仿真平台设计与运动控制技术研究》一文中研究指出四旋翼无人机有效平衡了机身旋翼带来的反扭矩,可实现空中悬停、垂直起降等多种飞行运动状态,具有可远程操纵、机动灵活性强等优势,因而在民用领域和军事领域均具有很高的研究价值与应用前景,逐渐成为国内国际热门研究课题之一。当前针对四旋翼的研究成果较多,但仍存在现有的仿真平台灵活性和可移植性较差、实验测试算法的硬件实现测试成本过高、响应速度快且稳定性高的控制系统设计难度较大等问题。为解决这些问题,本文以设计灵活性好、可移植度高的四旋翼无人机实时仿真平台和优化运动控制算法为目标,完成了无人机软硬件系统和实时仿真平台的搭建,并对控制系统和姿态解算进行了较为深入研究和测试。主要研究内容及结果如下:(1)基于STM32研究了四旋翼无人机的软硬件系统,给出了硬件系统的原理图和版图的设计,硬件共分微控制器模块、惯性导航模块、通信系统模块、串口模块、电源模块五个模块;设计了无人机软件流程,并完成了传感器校准、姿态解算、App控制、上位机调试等功能。(2)结合四旋翼的结构和运动状态等,设计并实现了由无人机模型、运动控制算法模块、图形用户界面组成的四旋翼无人机实时仿真平台。针对平台的控制系统部分,分析了四旋翼常用的控制算法,设计了PID控制系统,并从易于编程实用的角度设计了改进的积分反演控制系统,利用仿真分析考察了各系统的位置指令跟踪、能否稳定悬停、抗脉冲干扰和抗持续阵风干扰性能,结果表明改进的积分反演控制系统整体仿真性能优于PID控制系统,尤其是偏航角的抗干扰能力。针对平台的姿态解算系统,阐述了基于互补滤波、基于四元数和基于卡尔曼滤波的叁种不同的姿态解算方法,并在采用8深度滑动平均滤波器对加速度器原始采样数据降噪的基础上对叁种方法作了仿真对比。对比结果表明,卡尔曼解算和四元数解算优于互补滤波解算,解算结果更精确。(3)最后对实时仿真平台作了运行测试,并基于软硬件系统对设计的运动控制算法进行了实测验证。经运行测试,仿真平台的无人机机型和相关参数配置方便,运动控制算法模块与无人机模型耦合度低,可灵活拖曳替换。经实测验证,姿态解算系统可准确地融合各轴传感器数据,改进的反演控制系统编程简单且整体性能优于PID控制系统。(本文来源于《杭州电子科技大学》期刊2018-03-01)
邵丹,焦垚楠,赵建军,王春水[9](2018)在《运动控制系统在现场实时预演中的数据处理流程研究》一文中研究指出现场实时预演是电影视觉特效镜头拍摄的重要辅助手段,在拍摄现场,通过串口通信将运动控制系统的摄影机姿态数据实时传递给叁维实时渲染引擎,使得实拍画面与虚拟画面能够实时匹配,借助色键器或切换台进行实时抠像与合成,可供主创在现场实时预览所拍内容的最终合成效果。本文以Mark Roberts公司的Milo型号运动控制系统及Epic Game旗下的Unreal Engine为例,提出了一种基于串口通信的现场预演解决方案,并重点对运动控制系统输出的数据在Unreal Engine中的处理流程进行了分析和设计。(本文来源于《现代电影技术》期刊2018年01期)
张洲,何树堂,谭茗丹,于谦,张豪杰[10](2017)在《实时超声反馈下腹横肌运动控制的研究》一文中研究指出目的:观察实时超声反馈对腹横肌运动控制的影响,探讨下背痛患者腹横肌运动控制训练的方法。方法:对33例试验对象随机分组,比较在有无实时超声反馈下两组试验对象腹横肌的收缩率,腰椎稳定性从1级上升至2级所需的训练次数和训练时间是否存在差异。结果:腹横肌收缩率(P=0.662>0.05)两组间无差异;训练次数(P=0.018<0.05)和训练时间(P=0.011<0.05)两组间存在差异,且训练次数均值试验组(1.5次)小于对照组(3.1次),训练时间均值试验组(13.4min)小于对照组(30.8min)。结论:实时超声反馈不会增加腹横肌收缩的效率;实时超声反馈能使试验对象用较少的次数,在较短时间内掌握腹横肌收缩的方法。(本文来源于《中国康复医学杂志》期刊2017年10期)
实时运动控制论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
以实验室的五自由度飞机表面清洗机器人为样机,为其搭建一套含叁维实时运动仿真的实时控制系统。该系统硬件主要采用CAN卡和Copley的驱动器进行运动控制,软件采用Visual Studio C#对叁维软件SolidW orks进行二次开发。利用数据库将运动控制软件和叁维仿真软件相结合,实现叁维实时仿真。实验表明:该系统在保证精度的前提下,可对机器人下达控制指令的同时通过叁维模型反馈其运动的实时位姿,记录其运动数据,从而实现对机器人的实时控制与监控。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
实时运动控制论文参考文献
[1].庆鹏展,刘建群,李强,高伟强.面向伺服运动控制的实时EtherCAT主站开发[J].机电工程.2019
[2].马天驹,金玉阳,李姝娴,黄维欣,武伟.飞机表面清洗机器人的叁维实时仿真及其运动控制的实现(英文)[J].机床与液压.2019
[3].胡凯,薛凌云,陈庆光.基于实时以太网的多轴运动控制网络[J].传感器与微系统.2019
[4].麻恒进,于人龙,张亮亮,孟凡军,范钰伟.基于POWERLINK总线的分散式运动控制系统实时性能分析[C].“测试性与智能测控技术”——2018年中国航空测控技术专刊.2018
[5].解涛,戈含笑,李萌,佟思宇,张晓敏.实时超声引导腹横肌运动控制训练治疗非特异性腰痛的疗效观察[J].中国病案.2018
[6].武支友.基于主副控线型实时以太网多轴运动控制系统的研究[D].青岛大学.2018
[7].朱万强.面向约束的五轴并联机床实时运动控制技术研究[D].华中科技大学.2018
[8].程涛.四旋翼无人机实时仿真平台设计与运动控制技术研究[D].杭州电子科技大学.2018
[9].邵丹,焦垚楠,赵建军,王春水.运动控制系统在现场实时预演中的数据处理流程研究[J].现代电影技术.2018
[10].张洲,何树堂,谭茗丹,于谦,张豪杰.实时超声反馈下腹横肌运动控制的研究[J].中国康复医学杂志.2017