基于dSPACE的工业机器人运动控制系统仿真分析及实验

来源 :重庆工商大学学报(自然科学版) | 被引量 : 0次 | 上传用户:chenfj01
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针对用ER20-1700机械臂实现运动控制,提出了一种有效的控制方法;首先对ER20-1700机器人的三维建模进行运动学分析建立DH参数表算出机器人的逆解,再把SolidWorks中的三维模型用插件导入Simulink中快速搭建机械控制模型,然后搭建并改良电机驱动物理模型,补全整个控制模型,实现机械臂Simscape正逆解仿真;把算好的逆解用编程的方式写入MATLAB中用robotics tool中进行仿真模拟,并将其与Simulink中的仿真结果进行对比;通过编写函数程序在MATLAB中实现机械臂走直线和画圆的轨迹规划;通过搭建实验平台,使用dSPACE作为控制器把之前的控制模型转化为代码导入其中以实现机械臂的快速控制,控制机器人做直线和画圆运动,记录轨迹规划和实际机械臂所走的数据导入MATLAB绘制成图;实验结果表明:走直线和走圆时,最大跟踪误差小于3 mm,控制方法可行有效.
其他文献
本文提出了—个协变量存在测量误差的线性回归模型,模型包含了—个二元隐示性变量表示测量误差是否存在,该隐变量服从伯努利分布,其概率由另外的解释变量确定.我们用伪极大似然估计方法推导出模型中参数的估计形式,并通过—个迭代算法计算出参数的估计值.为了验证算法的准确性,我们通过一些模拟结果展示了不同方法下参数估计的情况.最后,本文的方法被应用到2015年美国社区调查的数据集中.
在偏微分方程中,引进截断函数是使问题局部化的一种重要手段,这样既可以完整地保留被切断函数的局部性质,又可以有效地避免小邻域以外各种因素的影响.因此,本文通过引入磨光算子,利用磨光算子的定义和性质,并结合H(o)lder不等式,证明了截断函数的—个较为重要的性质,即截断函数的任意阶导数与本身p(1<p<∞)次幂的比值为—个常数,此常数仅与导数的阶数和p有关.
研究了在R3中有界区域内的含有热源项的Brinkman方程组的解对边界条件的结构稳定性.首先得到一些关于温度T的先验估计,接着通过这些先验估计,构造一阶微分不等式,最后通过积分微分不等式,得到了解对边界系数的连续依赖性与收敛性结果.
通过调和分析的手段,结合由能量方法获得的爆破准则,证明了存在—个小常数c0>0,当初值满足||u0||B1/22,1+||v0||B1/22,1+||θ0||1/22,1<c0\'方程组存在唯一的整体强解,(u,v,θ)∈L∞(0,∞;Hs(R3)),s>5/2.
如果—个图可以嵌入在平面内使得每条边最多被交叉一次,则称该图为1-可平面图.如果—个图可以嵌入在平面内使得任何两个交叉不共享关联点,则称该图为IC-可平面图.如果一个图可以嵌入在平面内使得任何两个交叉最多共享一个关联点,则称该图为NIC-可平面图.1-可平面图,IC-可平面图与NIC-可平面图是三类重要的超越可平面图,它们在模块网络,社交网络和生物网络上有着重要的应用.图的约束数是为了使图的支配数严格增加所需要删除的最少的边数,它是衡量网络脆弱性的—个重要参数.本文考虑1-可平面图,IC-可平面图与NIC
Double方法主要用于构造具有较高分辨度的两水平设计,这一方法利用了传统的正负水平置换,简单且有效.对于多水平设计,由于水平置换不是唯一的,传统的Double方法不再适用.本文基于镜像映射提出了一种广义Double方法,在由Lee偏差度量的均匀性准则下讨论广义Double方法的合理性,并给出了广义Double设计Lee偏差的下界.数值计算结果显示这些下界是可以达到的,可作为构造和搜索最优Double设计的基准.
在现代金融投资理论中,风险理论是非常重要的一部分.更好地控制风险,提高收益是每—个保险公司的目标.本文主要研究了同时参与金融投资与再保险业务的保险公司的最优投资及最优再保险策略.首先建立随机微分方程模型,模拟保险公司在连续时间下的资产价值波动情况,并定义概率扭曲函数,将终端财富的下半方差作为风险的度量,给出本文要解决的优化问题.再把主要问题分解为两个子问题,通过解决子问题来讨论保险公司如何在均值-半方差的准则下制定最优投资及最优再保险策略.本文分析了若干种情况下最优解的存在性,并通过标准倒向随机微分方程法
为了解决多旋翼无人机在工业输气管道巡检的过程中快速规避障碍物问题,提出了一种基于快速扩展随机树(Rapidly-exploring Random Tree,RRT)的改进算法,针对传统RRT算法的随机性高、收敛速度慢和规划路径长且曲折问题,结合空间环境特点在随机点采样方式和路径优化两个方面做出了改进.首先,设置随机采样点的取值范围;然后引入目标偏向采样策略对随机树的扩展方向进行引导;最后对生成的路径进行裁剪和平滑处理,并通过在不同的数字模拟地图中与传统RRT算法、带路径修正的启发式RRT算法进行仿真实验比
为了应对血液紧缺困境,提高血液使用效益,研究了血液分配优先度评价问题;采用二进制转换方法整合医院血液紧缺程度的特性描述因素,改进传统模糊聚类分析的相关系数计算和聚类阈值选择方法,构建了血液紧缺度模糊聚类模型,并在此基础上,引入分配优先度参数评价血液分配优先度;最后,选择24家医院的红细胞需求进行数值计算,将医院聚类为6个不同血液紧缺程度的组别,计算每组的优先度参数,并对各组医院血液分配优先度作出评价.结果 表明:改进模糊聚类模型并引入分配优先度参数可以有效评价血液分配优先度,为血液紧缺情况下的血液分配提供
针对传统的最大功率点跟踪算法在光伏阵列出现局部阴影时,其输出P-U特性曲线表现出的多峰现象,导致跟踪不能完成真正的最大功率点跟踪,从而造成系统的输出功率降低的问题;粒子群算法(PSO)在全局搜索具有很好的作用,把PSO应用在MPPT之中,但其收敛速度与精度方面具有一定的缺点,为了提高PSO算法的跟踪精度和收敛速度,提出了把非线性控制策略与PSO算法相结合;通过Matlab/Simulink进行仿真验证,结果表明:改进后的粒子群算法在有无阴影和环境发生变化的情况下均可快速且稳定准确地跟踪到最大功率点的有效性