基于模糊控制的剪枝机器人驱动系统的研究

来源 :东北林业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:giaaig
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文针对我国目前人工林剪枝设备落后、劳动强度大、安全性差等问题,对剪枝机器人的驱动系统做了研究设计。该剪枝机器人能够准确地搜寻树上的枝丫和快速地完成剪枝操作,具有自动化程度高,操作简单,使用方便等特点。目前,随着人们对森林覆盖率社会意识的提高以及国家退耕还林等相关政策的出台,剪枝机械的研究、开发和应用已经成为林业发展的必需硬件设备,越来越受到国家的重视,有着极为广阔的市场前景。本文首先对剪枝机械的国内外研究和使用现状作了简单的介绍,进而阐述该课题的研究方向、方案的可行性、课题的主要内容和研究的创新之处。为实现整个系统的功能要求,对系统控制芯片和驱动电机的类型等进行了选择。确定了以TMS320LF2407ADSP为核心控制器,异步电机调速和模糊控制为剪枝机器人驱动系统的核心部分。本系统采用DSP作为模块的核心处理芯片,设计了基于DSP的剪枝机器人驱动系统。本文针对模糊控制下DSP驱动电机作了深入的理论和实践研究;搭建了一个基于DSP的机器人控制平台,其中包括:DSP最小系统、外围电路的设计、通讯接口电路、夹紧电机驱动电路设计,检测电路的设计等;控制系统的软件设计方法,然后概括了硬件电路设计中所必须考虑的抗干扰措施。介绍了软件控制的总体策略与控制结构,分块介绍了PWM产生程序、串口通讯程序、A/D转换程序及系统的主程序。最后,根据样机进行相关实验,并对系统结果进行了仿真,从而验证了该设计控制方案的正确性和可行性。仿真结果验证了本文提出的模糊控制器DSP控制技术的可行性,总结了作者的研究成果,并阐述需要进一步深入研究的工作。
其他文献
近年来,随着高速列车的快速发展,高铁在给人们带来便利的同时,也推进着沿线经济的发展。列车走行部是车体的重要部分,其机械性能直接影响着行车安全。当走行部出现故障时,如不能及
随着各种Internet应用呈现爆发性增长,用户数量不断攀升,尽管Internet带宽在不断增加,但仍满足不了日益增长的应用需求。由此导致的网络拥塞问题已逐渐成为制约网络发展和应
大型电力变压器作为电力系统的枢纽设备,其运行可靠性与电力系统的安全与稳定紧密相关。长期以来,变压器的健康水平和绝缘状况的判断都是通过停电预防性试验和定期检修来实现,这种不顾变压器的实际状态,“到期必修”的检修的方式,容易出现“过修”和“欠修”问题。变压器油中溶解气体分析(DGA)是变压器故障诊断的重要手段,它为间接了解变压器内部的一般隐患提供了重要依据。无论在国内还是在国际,DGA技术都被视为电力
近十年来,各国城市交通拥堵情况变得日益严重。城市人口不断增加,私人交通工具的购买率逐步上升,公共交通工具的使用比例一直在下降。2011年以来各国大力发展大数据的国家战略,将
本文给出了无刷直流电机数学模型,并在此基础上,详细介绍了反电势法无刷直流电机控制原理。并由于无刷直流电机是典型的多变量、参数时变的非线性控制对象,当工况恶化和各种不利
随着国家对环境保护力度的加强,国内水泥企业在生产过程中开始逐步重视节能减排,与此同时国家对于能耗评估指标要求也越来越严格,水泥企业只有降低生产能耗才能满足新环境的要求。目前,水泥企业之间的竞争最终要转化为产品价格竞争,而在价格竞争中,压缩生产成本成为竞争的关键。水泥企业只有在生产过程中控制能源消耗,把生产环节中能耗降到最低的程度才会使产品具有价格上的优势。水泥能源管理系统正是为方便水泥企业管理者及
随着计算机技术的飞速发展,机器视觉的研究也越来越受到人们的青睐。所谓机器视觉一般是指通过建立摄像机与计算机的通讯来模拟人眼的功能,使得图像或图像序列在处理之后,能
在科学技术高速发展的今天,日益成熟的各项技术使得通信技术和传感器技术都取得了很大的进步。而集数据采集、数据融合处理和信息通信于一身的无线传感器网络,在社会各个领域都
木材含水率是保障木材在干燥工艺中尺寸稳定性和木制品品质的关键参数,据统计,木制品出现质量问题主要原因是由于木材干燥阶段对含水率检测不准确造成的。研究干燥窑内含水率
车牌识别系统(LPR)是计算机视觉和模式识别技术在智能交通领域的重要研究课题之一。主要包括图像采集、车牌定位、字符分割、字符识别等模块。车牌定位是车牌识别系统的重要