基于模型预测控制的农机主从跟随作业控制方法

针对实际环境中由于农业机械（简称农机）作业过程的作业量以及土壤条件的变化等不确定性因素的影响，导致协同作业跟随农机的行驶工况不稳定、跟随协同作业响应慢、控制困难等问题，在综合考虑不确定性以及响应性能的基础上，提出了一种农机跟随分层控制架构，搭建农机田间作业下的纵向跟随动力学模型，并以间距保持、速度跟随、燃油经济性、加速度跟随性能为目标，进行基于模型预测控制（MPC）算法的上层控制器推导，基于前馈以及PI反馈的控制器作为下层控制，以上层控制器获得的控制加速度为目标，进行力矩（电流）跟踪，在保证抗不确定性以及干扰噪声的同时，提高跟随农机的响应能力。通过Matlab/Simulink仿真和田间试验验证，结果表明，该控制方法可以有效解决农机作业的跟随控制问题，与滑模变结构控制器相比，能够实现稳定跟随行驶，且速度误差和加速度误差更小，速度误差控制在-0.29132~0.18001m/s，加速度误差控制在-0.05678~0.05628m/s2，稳定跟随距离误差为±0.45m，具有良好的跟随效果。     

基于无线网络的拖拉机遥操作系统设计与试验

为降低驾驶员的劳动强度以及改善其工作条件,设计了一套基于无线网络的拖拉机遥操作系统。首先提出了拖拉机遥操作系统总体设计方案,然后针对茂源MY250型拖拉机进行了执行机构改造,包括离合、制动、转向、油门、熄火执行机构以及启动控制,并设计了遥操作控制系统,包括用户界面与车载控制系统。最后进行了通信性能测试、执行功能测试与驾驶试验。结果表明,遥操作系统平均指令通信时延为0.074 ms,视频时延最大不超过373 ms,拖拉机各执行机构控制误差最大不超过2.21%,行驶速度为2.08 km/h时,直线行驶最大误差绝对值不超过208.5 mm,RMS误差最大不超过85.5 mm。     

“玉兔”号月球车对月壤成功实施首次月面科学探测

<正>北京时间14日21时45分,在北京航天飞行控制中心精确控制下,"玉兔"号月球车展开机械臂,对月壤成功实施首次月面科学探测。北京航天飞行控制中心总体室副主任吴风雷介绍:"这次探测任务的成功,标志着我国突破了月面高精度机械臂遥操作控制技术,实现了38万公里之外机械臂毫米级精确控制。"据悉,由于受"玉兔"号月球车活动维度限制和避障因素影响,机械臂完成对一个预定目标点的探测,一般要经过十多个操作步骤,几乎每一步操作都要经过极其精密的计算。此前,在2013年12月23日凌晨,北京航天飞行控制中心曾控制机械臂进行投放测试,目的是为     

一种点对多点的无线数传系统设计

针对无线传输效果不稳定,采用主从式、消息队列技术及随机延时的思想设计了一种点对多点的无线数传系统。该模块由STC单片机、射频芯片ESP和拨码开关等组成,具有成本低廉,实现简单等优点。     

面向柔软物体抓取的遥操作工程机器人位置反力控制

为改善工程机器人系统的操作性,并提高在抓取和搬运柔软物体过程中的安全性,对主从遥操作系统的控制进行了研究,提出了位置速度/位置反力混合控制的方法。工程机器人在自由移动时,采用位置速度控制,工程机器人与环境间产生反馈力时,切换到位置反力控制。利用反馈力作为反馈信号,实现对力的间接控制。设计并开展了抓取与搬运柔软物体的实验,并对抓取和搬运过程中的物体最大变形量以及活塞杆平均位移进行了统计分析及配对t检测。结果表明:相比传统的位置速度控制方法,位置反力控制方法能够改善主从遥操作系统的操作性,确保在抓取和搬运过程中柔软物体的安全性。     

智能播种监视系统的研制及产品化设计

介绍了一种与大型宽幅高速气吸式精量播种机配套使用的智能播种监视系统。该系统采用红外反射式的检测原理来感知种子的下落,创新性地采取了主从分布式的系统结构设计,即主机和显示终端分别内置一套单片机系统,设有语音提示系统,可自动播报工况及故障信息,配备LCD背光的高亮度触摸液晶模块,智能化自适应检测软件。此外,还对该系统在产品化设计时遇到的问题及解决方案进行了探讨。     

基于MCGS的液位监控系统设计

随着控制系统的发展,系统越来越复杂,需要监控的系统参数也越来越多.同时为了减少现场环境对人身的伤害,要求控制人员最好能远离现场.由此产生了一系列组态软件,编写上位机监控软件,进行远程监控.介绍了基于MCGS和单片机的远程液位监控系统的硬件和软件设计.此系统采用主从式结构,上位机采用MCGS组态软件实现监控软件,对液位信息进行实时监控;下位机以单片机为核心,进行液位信息的采集和转换,并与上位机进行信息交互;上位机和下位机通过串口方式进行通信.     

遥操作搬运挖掘机器人

遥操作搬运挖掘机器人项目得到国家863机器人计划及总装备部的资助，其目标是为我国军队提供特殊环境下的一种军事装备。     

主从JK触发器的问题讨论

深入分析了JK触发器的工作原理,总结出了描述其功能的12字口诀,提出了选择CP参数的原则.对一次变化现象作了全面的讨论,论述了一次变化现象和空翻问题不可同时消除的实质.