六自由度采摘机械臂系统设计

以Atmel公司的Atmega1280芯片为核心控制器,以六自由度关节型果蔬采摘机械臂为研究对象,设计了采摘机械臂的软硬件系统。运用D-H法对六自由度机械臂进行数学建模,并通过Mat Lab构建运动仿真模型,验证了其设计的可行性;通过软件编程实现了采摘机械臂单自由度运动、多自由度协调运动和运动规划等功能模式;同时完成了Labview上位机监控界面的设计;最后通过系统调试,实现了采摘机械臂的单自由度、多自由度及基本的运动规划功能。系统整体运动灵活,协调性较好,在精度和性能上都得到了很大的提高。     

基于MCU的温室网络传感器的研究与实现

网络传感器是传感器领域发展的一项新兴技术。为此,以单片机为控制核心,以RTL8019AS作为网络接口芯片,在传统传感器基础上设计了一种具有Internet功能的温室网络化传感器系统。同时,介绍了它的硬件组成、软件结构以及工作原理,最后展望了网络传感器的应用前景。     

基于STM32体感交互式仿上肢采摘机械臂设计

农业采摘机械臂是提高农业自动化程度和生产效率的重要手段,针对传统农业采摘机械臂控制方式单一、与用户的交互性和控制效率较低的问题,提出并设计一种基于仿生学,能够实时模仿上肢采摘行为的体感交互式仿上肢机械臂系统。系统采用STM32微处理器作为主控芯片,采用6个舵机构建六轴仿生机械臂结构。采集端MUP6050加速度计获取人体手臂姿态信息,通过无线收发芯片SI4432实现手臂姿态的无线传输;机械臂接收端完成手臂姿态的无线接收及解析,从而控制机械臂模仿人体上肢的动作。试验结果表明,系统对仿人体机械臂动作的平均识别率为96%以上,动作跟随的平均响应时间为2～3 s,能够按照人体手臂的运动轨迹做出相应的模拟动作,跟随人体手臂完成各种抓握、屈伸、旋转等动作,较好地实现仿上肢采摘机械臂的功能。     

精准养殖中奶牛个体信息监测研究现状及进展

奶牛养殖业是我国国民经济的重要组成部分,为了适应大规模、集约化奶牛养殖的发展需求,将自动化和信息化应用于奶牛养殖,通过精准养殖实时监测获取奶牛个体信息,实现奶牛养殖的信息化,可以提高奶牛的繁殖率和经济效益。笔者对国内外奶牛个体信息监测的研究现状进行了分析,重点阐述了奶牛行为监测、健康监测、个体识别的应用研究现状,讨论了相关研究目前存在的问题,并展望了奶牛个体信息监测技术的后续研究方向,即精准化、信息化、智能化。     

基于AVR的智能仪表的嵌入式以太网接口设计

为满足智能仪表在数据采集与控制中对数据的实时性、高效性传输要求,本文以ATmega16单片机为控制核心,以RTL8019AS作为网络接口芯片,完成了智能仪表的嵌入式以太网接口硬件平台设计。通过简化网络层次体系结构,实现了TCP/IP协议栈的精简,进而完成了系统软件的设计。实现了智能仪表的网络数据传输和仪器的远程监控。     

基于PI自适应法的无传感器矢量控制系统的研究

基于同步轴系下的感应电动机电压磁链方程式,提出了一种感应电动机转子磁场定向的矢量控制方法,利用在同步轴系中q轴电流的误差信号实现对电机速度的估算.在该无传感器矢量控制系统中,由于采用了经典的PI调节器,使控制系统更为简单.最后利用MATLAB建立的该无传感器矢量控制系统的仿真模型,通过仿真验证了所提出的无传感器矢量控制系统具有良好的动态和静态性能.