一、编写自己的实时操作系统(1)(论文文献综述)
高浩博[1](2021)在《接触网作业地线管控手持终端研制》文中提出接触网是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的输电线路,为了保证供电的可靠性,铁路供电段需要对接触网展开日常巡视和停电检修作业。挂接地线操作是保障接触网停电检修作业安全进行的重要措施,传统的挂接地线作业信息主要依靠人工传递,自动化程度不高。现有的接地线监测装置可以自动获取接地线的状态信息和地理位置信息并通过4G移动网络发送至调度中心,但是这种工作流程忽略了现场工作领导人实时了解接地线信息的需求,并且每台监测装置均需要依托于运营商提供的数据卡才可以连接网络,不仅增加了额外上网费用,而且数据卡的数量较多,不便于管理,在山区、隧道内还会有网络覆盖盲区。为了解决以上问题,本文提出一种基于自组网通信的接地线管控技术方案,研制了一款用于收集地线监测装置信息的智能手持终端。首先根据接触网停电检修作业的特点,对手持终端进行了功能需求分析并构思其软硬件总体设计方案。其次对手持终端的硬件进行了选型分析和电路设计,搭建了以STM32F429IGT6微处理器为主控单元,以射频识别单元、人机交互单元、图像采集单元以及LoRa自组网和4G网络通信单元作为外围电路的硬件平台。再次针对软件设计部分,裁剪并移植了 uC/OS-Ⅲ实时操作系统和emwin图形界面库,在此基础上进行了层次化软件设计,编写了工作票申请、射频识别、二维码解析、数据交互、图像采集等任务程序以及开发了人机交互界面,使得工作领导人能实时查看接地线状态信息,并且可通过射频识别单元采集射频卡信息,快速认证并确定工作人员的使用权限,确保了接地线作业安防管控的可靠性,而且能够对现场工作遇到的问题进行拍照记录方便后续查询。最后对制作出的手持终端样机进行实验验证,测试其各模块的各项性能。经过测试表明,该手持终端操作简单,功能丰富,极大的提升了用户体验和工作流程的便捷性;可通过自组网方式与多组接地线监测装置远距离连接,同时收集多组接地线装置发来的信息,提高了停电检修工作中信息传输的及时性和可靠性,具有一定的应用价值。
成泳陶[2](2021)在《复合式无人机设计、建模与飞控硬件在环仿真》文中研究说明复合式VTOL无人机为最近比较火热的无人机机型,以其独特的四旋翼加固定翼的结构特点应用在诸多领域,复合式无人机结合了四旋翼和固定翼的特点,既可垂直起降,又可以进行平直飞行,大大减少了无人机对地形或者其它环境的依赖,其在最近几年得到快速的发展。由于复合式无人机近年来需求的增长,对复合式无人机的研究和制造就成了重中之重,直接利用一个实体无人机进行实验可以给我们最佳的反馈,但是由于极高的造价,导致我们不可能随时使用实体。基于上述的原因,对复合式无人机建立的结构模型和数学模型进行仿真将会是研究无人机的重点。本文以pixhack为控制器,搭载PX4固件,提出了一种基于Gazebo进行复合式无人机结构模型动力学仿真的方法,通过飞行数据来分析无人机结构模型;然后设计了一种基于python的研究复合式VTOL无人机垂直起降过程控制的仿真系统,来验证无人机垂直起降过程的数学模型。主要研究内容如下:第一部分绪论介绍了复合式无人机的背景和发展现状,以及无人机控制系统仿真研究的发展现状。第二部分介绍了复合式垂直起降无人机的飞行原理,以此设计复合式无人机的动力学数学模型以及分析PX4飞行控制系统。第三部分对复合式无人机进行设计,随后利用solidworks建立的三维模型进行基于XML格式代码的编写,最后利用搭载PX4的Pixhack飞控、遥控器和Gazebo进行硬件在环仿真,并分析了飞行日志,证实所设计的无人机模型可正常飞行。第四部分利用python建立一套分析复合式VTOL无人机垂直起降过程控制的仿真系统,根据第二章设计的动力学数学模型和第三章的PX4飞控系统原理,设计控制模块和动力学模块,并与此系统的无人机信号、姿态解算模块形成闭环仿真,将垂直起降过程中三个自由度的数据通过动态的曲线显示出来。此套系统各个部分可以完成预先设定的功能,并基本可以反映该款复合式无人机的垂起过程以及验证动力学模型。
郭涛[3](2021)在《基于ARM DS-5平台设计ThreadX嵌入式实时操作系统关键技术开发及应用》文中研究表明随着嵌入式系统技术的日益成熟,处理器的运算能力越来越强大,运算速度越来越快,人们对于嵌入式系统的应用也越来越多。但是在许多工业应用中,对于所使用工具的安全性和可靠性有极高的要求,一般的嵌入式操作系统,如Linux,安卓等还不能满足工业级别的安全要求,这就对既能够达到工业级安全认证要求,又可以快速运算的嵌入式系统产生了迫切的需求。本文所阐述的是一款同时拥有IEC 61508安全完整性三级认证(SIL 3)和共通准则第六级(EAL 4+)等高级认证的嵌入式实时操作系统ThreadX RTOS。它由Express Logic公司(现已被微软收购)开发,具有高性能,高可靠性的嵌入式实时操作系统。与其它实时操作系统不同,ThreadX具有通用性,使基于RISC(reduced instruction set computer 简化指令集计算机)和 DSP(DigitalSignal Processing数字信号处理)的小型微控制器的应用程序易于升级,现在已经被广泛应用于手机、智能手表、智能手环的基带,以及打印机、数码相机等设备中。i.MX 6Quad则是由恩智浦(NXP)公司研发的搭载了四个Cortex-A9内核的高性能四核处理器。Cortex-A9处理器是由ARM推出的一款,基于ARMv7架构的多核处理器,Cortex-A9多核处理器是第一次结合了 Cortex架构以及用于可以扩展性能的多处理能力的ARM架构处理器。ARM DS-5是我们选择用来开发Cortex-A9处理器的集成开发环境,它是由ARM官方推出的一款,基于Eclipse的调试器,它可以用来调试全部的ARM处理器,其中包括:较早的ARMv9、ARMv11等系列处理器,以及较新的Cortex-A7、Cortex-A9、Cortex-A15 等 Cortex-A 系列,以及 Cortex-R 系列和 Cortex-M 处理器。本文将详细介绍基于ARM DS-5开发平台设计ThreadX RTOS嵌入式实时操作系统关键技术的研究,详细介绍嵌入式操作系统移植技术,完成在i.MX 6Quad四核高性能处理器上的各项移植工作。
刘里斯[4](2021)在《一种隐形数控软件系统及其实现方法的研究》文中研究说明传统数控系统的完全集成化结构和单机化工作样式已经成为制约数控系统顺应工业4.0时代发展的瓶颈问题所在。虽然当前有多个旨在打破完全集成化结构的开放式数控系统原型,但它们的开放程度受到组件技术的固有缺陷等其他因素的影响,且其开放化结构仍然是基于单机化工作样式的。今天,云平台和因特网等技术的快速发展和广泛应用为打破单机化工作样式创造了条件,使得将数控软件移植到云端并通过因特网同时控制现场端的多台设备成为可能。本文结合计算机科学、通信技术和软件工程等领域的技术成果、思想和方法,探索数控系统的网络化和相应的开放化的特点和实现方法,从而提出一种新的数控系统原型-隐形数控系统,以期为实现顺应工业4.0发展的、高度开放的、灵活的和智能的数控系统提供新思路和新方法。针对因特网上流量传输的不稳定性,本文基于缓存策略,结合数控域和网络化应用的特点,设计了隐形数控系统的跨远端、现场端和移动端的分布式部署样式。该部署样式在保证数控系统的强实时运行时环境需求的同时,能够最大化精简现场端控制设备的结构和功能。其次,结合部署样式的特点,设计了隐形数控系统的运营模式。通过引入运营商角色实现提供者和消费者之间的发布-查找-绑定模式的动态多对多配对。然后分析了部署样式和运营模式的约束下,数控域的开放性特征:数控功能模块的部署独立性、互操作性、可伸缩性、可复用性和在此基础上的数控能力的可定制性和与被控设备之间的可动态配置性。进而根据工作样式的特点和开放性特征,提出了隐形数控软件系统基于面向服务思想的实现机制,并对其业务域进行了分解:与传统数控软件相比,隐形数控软件的数控域是由多个提供者以数控服务的形式实现的,并且除数控域外,隐形数控软件系统还包含负责注册、管理和编配数控服务的运营商业务域。采用面向领域驱动设计的微服务架构思想开发了实现运营商业务域的隐形数控平台,在实现其功能性属性外,还实现了良好的伸缩性、演化性、健壮性和可维护性等非功能性属性。首先,根据限界上下文概念拆分了隐形数控平台的业务逻辑和行为,从而定义了四个隐形数控平台微服务,并设计了它们之间的映射模型,确定了隐形数控平台的总体结构。然后根据每个微服务的具体业务逻辑和业务行为的特点,分别研究其实现方法。为了提高微服务的响应能力,应对网络质量和流量的不稳定性,隐形数控平台微服务的实现采用了命令查询责任分离模式和大量的异步调用方法。最后,对隐形数控平台微服务进行了单元测试和响应并发访问的性能测试。为了研究数控服务的实现,本文以数控解释域为例,开发了数控指令解释服务。针对当前解释器的扩展性和适应性低的问题,本文通过分析数控语言的语言规范的特点,将解释器分为标准和特有两种,并提出一种解释功能由一个标准解释器和一个特有解释器动态组合而成的解释机制。此外,本文通过开发独立的具有容错机制的语义分析器和操作指令处理器,提高了解释器的解释性能。基于解释机制和解释器的实现,开发了数控指令解释服务,并编写了测试前端对数控指令解释服务的解释功能可配置性和解释性能进行了测试。最后,本文开发了隐形数控桌面客户端和其相应的API网关作为测试前端,结合数控指令解释服务,对隐形数控平台的用例进行了系统整体测试。进而,结合工件实例,使用隐形数控软件系统完成了从数控能力的定制和操作,到根据网络地址动态传输加工指令,再到现场端解码加工指令实现加工的整个加工过程操作,验证了本文所提出的隐形数控系统的工作样式和其软件系统面向服务思想的实现机制的可行性。
顾锡阳[5](2021)在《装弹机器人控制系统研究》文中认为机器人技术是各国争先发展的重点,机器人在工业上得到了广泛的应用,而其在军事领域的运用也已提上日程,在军舰上,一般依靠人力完成火炮的弹药装填,不仅工作效率低下,而且占用军舰上的人员编制,战时也存在巨大的人员伤亡风险。针对上述背景,本文在充分调研相关的国内外先进机器人发展态势的前提下,提出一套基于嵌入式技术的装弹机器人控制系统,以代替人工作业,完成火炮的弹药装填任务。本文在深入调研国内外装弹机器人相关技术的前提下,根据装弹机器人控制系统的功能需求,选择合适的装弹机器人构型,设计装弹机器人的硬件平台时,通过分析不同的驱动方式和控制系统架构的优缺点,根据任务目标选择未来的主流方案,通过对比选择最合理的软件平台。针对装弹机器人的构型使用标准D-H法则建立连杆坐标系,使用仿真软件对求解运动学方程获得的正逆解进行仿真。在关节空间对不同多项式插值的特性进行分析,通过笛卡尔空间插补弥补关节空间轨迹规划的不足之处,利用BP神经网络对电机控制进行优化,对7段S型加减速曲线进行精简后,得到5段S型曲线以减少启停阶段对关节电机的冲击。完成硬件部分模块的设计,硬件部分完成后对嵌入式系统进行软件架构的设计,将μC/OS-Ⅲ系统移植至STM32,最后采用多任务系统的设计思想完成文件系统任务、调零任务、弹体搬运任务、示教任务和监测任务的设计。
宋绍坤[6](2021)在《基于虚拟仪器的高温炉管检测系统设计与集成》文中进行了进一步梳理由HK40、HK40Nb、HP40、HP50等材料离心铸造的高温炉管是炼油厂、化肥厂制氢转化炉的关键部件,服役条件较为恶劣,要在长周期内不间断承受高温、高压以及腐蚀介质的冲刷,服役过程中会发生蠕变损伤、组织劣化、热疲劳、氧化、蠕胀、腐蚀等各种损伤,导致炉管使用寿命缩短甚至是提前失效,这不仅会导致巨大的经济损失,更有可能发生介质泄漏、火灾等事故。因此,结合高温炉管的具体服役环境,了解炉管的损伤形式和特点,在企业装置检修期间,对炉管的运行状态进行综合评估,对保障生产装置的安全有序运行具有关键性作用。大连理工大学在高温炉管安全评价领域进行了较长时间的研究,先后开发了第一代和第二代高温炉管超声无损检测系统,具有波形的自动存储、检测距离的自动记录、焊缝的自动识别等功能。本文所设计的基于虚拟仪器的高温炉管检测系统为第三代超声无损检测系统,由下位机和上位机组成,其中下位机包括爬管机、51单片机及其搭载的外设、无线传输模块,上位机包括USB-UT350超声数据采集卡、探头、无线收发器、上位机操作系统软件。本文借助Lab VIEW开发平台完成了操作系统各模块设计,设计了基于专家规则的高温炉管损伤级别智能评定算法,从而使整个系统可以完成对炉管的超声检测、管径变化值的连续测量、数据的采集与处理、采样过程的位置标定、检测数据的保存与回放、炉管损伤级别的智能评定和检测报告的生成等功能。第三代超声无损检测检测系统具有界面交互性好、运行稳定、操作简单、后期开发难度低、体积小和重量轻等特点。
李政[7](2021)在《基于SCA的射频收发模块软件设计》文中研究指明软件通信体系结构(Software Communications Architecture,SCA)是在软件定义无线电基础上提出的具有统一性和可移植性的框架结构。该结构借助面向对象的编程设计方法针对软件无线电系统的软件和硬件设计了抽象接口。降低了软件无线电维护和重复开发的成本,提升了软件无线电系统的可拓展性和兼容性。本论文在SCA结构的基础上针对空中防撞(TCAS)测试系统的射频收发模块进行了软件设计,并将其应用在TCAS测试系统中,发挥SCA结构的优点,提高TCAS测试系统的兼容性和拓展性。论文主要内容如下:一、对SCA软件结构进行了研究,逐层设计了符合SCA结构规范的射频收发模块软件结构。为符合SCA基于组件的软件开发模式,论文使用了面向对象的编程语言。在实时操作系统层设计了不依赖具体操作系统底层功能的多线程调度系统和软件模拟中断及优先级系统,使系统软件操作环境符合SCA的要求。在中间件的选择上,论文对当前常用中间件进行分析比较后,选用开源的Omni ORBA作为CORBA中间件,进行客户端和服务端的数据交互。在核心框架层,论文分析了核心框架接口之间的相互关系,为应用程序的实现建立调用逻辑关系。二、以AD9361射频收发器为硬件基础,论文在SCA核心框架基础上实现射频收发功能。借助面向对象编程语言的特性,论文针对射频收发功能抽象了一套核心框架内部的功能函数接口。这些内部功能接口规范了TCAS测试中具体应用的实现,也方便了软件模块在不同硬件平台上的移植和使用。三、射频收发软件模块设计完成后,论文将其部署在TCAS测试系统中,通过客户端上位机的数据配置和调用,实现了A、C、S等多种模式下询问和应答射频信号的收发,并应用于TCAS主机和S模式应答机的模拟测试流程中。借助本论文设计的射频收发模块,提高了TCAS综合测试系统在软件和硬件上的兼容性,大大降低了重复开发和维护成本。
张雪梅[8](2021)在《国产化某OS中IP协议族的研究与应用》文中提出随着科学技术的不断发展,越来越多的嵌入式系统被应用在军事、航空航天、工业控制、卫星通信等多个领域。然而,近年来国际上频繁发生威胁国家信息安全的事件,促使我国加快了构建自主可控的软件生态体系步伐,作为软件行业基础的操作系统重新备受关注。为了进一步保障国家的信息安全以及早日实现完全的自主可控,本项目基于中航工业研究所研发的国产化操作系统,开发一套符合该操作系统特点的TCP/IP网络协议栈。该国产化操作系统采用微内核设计,支持多种国产CPU芯片和处理器,是一款综合化的、具有时间隔离和空间分离特点的嵌入式实时分区操作系统。国产化某操作系统的研发迈出了我国自主可控的第一步,该操作系统上的网络协议栈必须自主设计和实现,为此本项目主要做了以下几个方面的工作:(1)学习了嵌入式操作系统及其网络协议栈的发展历史和特点,并对国产化某操作系统的体系结构、功能特点以及集成开发环境进行详细分析,深入了解国产化某操作系统提供的系统支持,为内存分配策略和通信机制的设计打下基础。(2)学习了符合RFC标准的IP协议族的相关理论,设计和实现了包括IP协议,ARP协议和ICMP协议的各个功能模块;同时,以IP协议族为中心,设计和实现了它与传输层、数据链路层的接口以及网络协议栈的缓冲区,并将其作为一个组件集成到操作系统中。(3)为了将实现的协议栈应用在国产化某操作系统中,先搭建测试环境,测试本项目实现的各个功能模块是否完备,测试的内容包括:以IP协议族为核心的网络层能否为传输层提供透明的传输服务,协议栈中其他层能否相互配合完成远程登录及文件上传下载等网络传输功能。综上所述,本文在了解和分析国产化某操作系统的特点、提供的系统服务之后,根据实际应用需求设计网络协议栈的体系结构,并遵循RFC文档中IP协议族的理论规范实现了 IP协议族中各协议的所有功能模块,最后通过测试证明在国产化某操作系统上设计开发的网络协议栈具备通信功能。
陈奕成[9](2021)在《基于LinuxCNC的五坐标联动开放式数控系统的研究与开发》文中提出随着用户对数控系统的需求将朝着个性化、定制化发展,目前市面上成熟的封闭式数控系统存在开放性和灵活性不足的问题。除此之外,大部分优质的数控系统还掌握在近期与我国时有摩擦的部分西方发达国家手中。市场对国外封闭式数控系统的依赖不仅限制了数控系统的个性化,更不利于我国制造业长期稳定的发展。为了满足机床对数控系统的开放性、灵活性需求,同时为了降低对其他国家拥有产权的产品的依赖,本文基于LinuxCNC开发了五坐标联动开放式数控系统,并设计搭建了微小型卧式五坐标联动实验样机。在此实验样机上对数控系统的功能进行了验证。主要内容总结如下:本文首先通过大量的文献调研,总结了国内外基于LinuxCNC的开放式数控系统的研究现状,确定了需要在LinuxCNC上开发的功能。设计搭建了一台微小型五坐标机床作为实验样机,并基于此实验样机完成对本文所开发功能的验证。针对LinuxCNC的研究,本文结合相关文档对源代码进行解析。首先分析了其整体架构形式,然后在源代码的层面着重对RCS/NML通信机制及运动控制器的工作过程进行梳理,详细剖析了LinuxCNC轨迹规划和插补计算的流程,以及运动控制命令的执行过程。最后对LinuxCNC的使用过程中的注意事项及重点文件的配置方法进行总结。针对基于LinuxCNC的五坐标联动开放式数控系统开发,本文分析了基于LinuxCNC开发数控系统的三种常用方式,并使用这三种方式进行三个功能的增强和拓展。使用HAL组件开发的方式,在完成五轴运动学分析的基础上编写相关的运动学模块,实现此开放式数控系统的五坐标联动加工功能。使用优化源代码的方式,实现对原有的梯形速度控制算法的增强。使用编写与LinuxCNC协同工作的程序,完成本文提出的精度控制系统的初步实现。针对微小型五坐标联动实验样机的设计,本文首先确定设计重心低、易于排屑的卧式机床。然后对各种不同结构形式的卧式五坐标联动机床进行对比分析,确定其总体布局。通过理论计算及仿真分析确定了关键零部件的结构和选型。完成零件加工和整机装配后,根据国家检测标准对机床进行了定位精度和重复定位精度检测,并对检测结果进行分析处理。最后,本文进行了开放式数控系统功能的实例验证,通过使用微小型卧式五坐标联动实验样机完成了加工试验和精度控制试验,并对试验的结果进行总结,分析在此五坐标联动开放式数控系统的研究与开发中取得的成果及不足之处,提出具体的改进完善意见,为进一步深入研究提供了基础。
张震[10](2021)在《安防巡检机器人控制系统设计及避障算法研究》文中进行了进一步梳理化工行业安防领域有害、可燃气体泄漏会导致各种安全隐患,传统安防检测大多数尚处于人工巡检阶段。本文针对传统化工行业安防巡检存在的人身安全、漏检以及生产效率等问题,设计一种安防巡检机器人控制系统,充分将巡检、控制及监控结合在一起,极大的提高了巡检效率。本文的研究内容如下:首先,按照机器人的设计需求,查阅大量的参考文献,了解安防巡检机器人的发展现状,针对传统化工安防巡检存在的安全、漏检等问题,结合模块化设计思想,确定该系统的总体方案和相关算法。其次,根据总体方案设计硬件系统,主要包括电源模块、电机驱动模块、数据采集模块等。其中在电源方面,使用锂电池作为电源,并设计多个电源转换电路为外设应用;在数据采集方面,以ARM处理器为主完成多传感器数据采集、语音报警等,并完成部分电路PCB图的绘制。再次,根据总体方案设计软件系统,本文在底层控制中,采用移植的μC/OS-III实时系统为主控制器核心,对控制任务进行划分,设计相应功能的流程图;在数据通信方面,应用串口数据通信协议和网络通信协议,完成数据的串口和网络传输;同时利用开源Mjpg-streamer视频流服务器在树莓派(Raspberry Pi)上实现USB摄像头采集到的图像数据传输,实现上位机监控系统远程监控。最后,对安防巡检机器人进行避障算法的研究。本文针对机器人在静态障碍物环境中随机出现动态障碍物情况,提出一种改进A*算法与改进人工势场法结合的混合算法,成功解决遇到动态障碍物无法避障的问题。本文仿真并验证了该混合算法的可行性,不仅避障有效,缩短了运行时间,而且提高了路径规划质量。
二、编写自己的实时操作系统(1)(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、编写自己的实时操作系统(1)(论文提纲范文)
(1)接触网作业地线管控手持终端研制(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 接地线监测装置研究现状 |
1.2.2 智能终端研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
2 接地线管控手持终端总体方案设计 |
2.1 系统总体设计方案与要求 |
2.2 自组网通信方式的选择及组网方案的研究 |
2.2.1 自组网通信方式的选择 |
2.2.2 LoRa组网方式的研究 |
2.3 嵌入式操作系统的选择及移植过程 |
2.3.1 嵌入式操作系统的选择 |
2.3.2 uC/OS-Ⅲ操作系统的移植过程 |
2.4 本章小结 |
3 手持终端的硬件设计 |
3.1 微处理器选型 |
3.2 射频识别电路的设计 |
3.3 人机交互模块的设计 |
3.4 图像采集模块的设计 |
3.5 存储电路的设计 |
3.5.1 SD卡存储电路的设计 |
3.5.2 SPI FLASH存储电路的设计 |
3.5.3 SDRAM存储电路的设计 |
3.6 通讯模块的选择及接口电路设计 |
3.6.1 自组网模块的选择及电路设计 |
3.6.2 4G通信模块的选择 |
3.7 供电电路设计 |
3.8 本章小结 |
4 手持终端的软件设计 |
4.1 手持终端主程序设计 |
4.2 人机交互界面的设计 |
4.3 射频识别任务程序设计 |
4.4 图像采集及存储程序设计 |
4.4.1 图像采集任务程序设计 |
4.4.2 图像存储任务程序设计 |
4.5 二维码识别任务程序设计 |
4.6 通信任务程序设计 |
4.6.1 LoRa自组网通信任务程序设计 |
4.6.2 自定义通信协议的设计 |
4.6.3 4G网络通信任务程序设计 |
4.7 本章小结 |
5 手持终端功能测试及结果分析 |
5.1 测试目的及主要测试内容 |
5.2 手持终端硬件功能测试 |
5.3 手持终端软件功能调试与测试 |
5.4 联调实验功能测试 |
5.5 遇到的问题及解决方案 |
5.6 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
(2)复合式无人机设计、建模与飞控硬件在环仿真(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.3 研究内容 |
第二章 复合式无人机基本组成、飞行原理及建模 |
2.1 复合式无人机基本组成 |
2.1.1 机械系统 |
2.1.2 控制系统 |
2.1.3 动力系统 |
2.2 复合式无人机飞行原理 |
2.2.1 四旋翼飞行原理 |
2.2.2 固定翼飞行原理 |
2.3 复合式无人机动力学建模 |
2.3.1 坐标变换与运动参数定义 |
2.3.2 四旋翼模式建模 |
2.3.3 固定翼模式建模 |
2.3.4 过渡模式 |
2.4 本章总结 |
第三章 PX4 飞行控制系统 |
3.1 PX4 飞控系统整体架构 |
3.2 PX4 实时操作系统NUTTX |
3.3 UORB |
3.3.1 UORB架构 |
3.3.2 UORB机制的文件实现 |
3.3.3 PX4 UORB消息发布代码示例 |
3.4 飞行控制栈 |
3.4.1 PX4 旋翼模式位置控制及姿态估计算法 |
3.4.2 PX4中VTOL姿态控制算法 |
3.5 PX4 飞控系统的飞行模式 |
3.6 本章小结 |
第四章 复合式无人机设计及飞控硬件在环仿真 |
4.1 复合式无人机设计 |
4.1.1 复合式无人机机翼设计 |
4.1.2 复合式无人机总体布局设计 |
4.2 创建基于GAZEBO的模型 |
4.2.1 创建基本SDF模型 |
4.2.2 添加物理和碰撞属性 |
4.2.3 添加传感器电机等插件 |
4.3 硬件在环仿真 |
4.3.1 Px4与Gazebo仿真机制 |
4.3.2 硬件在环仿真平台搭建 |
4.4 仿真结果 |
4.5 本章总结 |
第五章 复合式无人机垂直起降过程控制仿真系统 |
5.1 PYTHON简介 |
5.2 系统参数和信号模块 |
5.2.1 系统参数 |
5.2.2 信号模块 |
5.3 控制器模块 |
5.4 动力学模型模块 |
5.4.1 动力学模型 |
5.4.2 龙格库塔法 |
5.4.3 姿态解算 |
5.5 数据分析模块 |
5.5.1 数据准备 |
5.5.2 绘制动态数据曲线 |
5.6 仿真模块 |
5.6.1 仿真流程 |
5.6.2 仿真数据分析 |
5.7 本章总结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
在学期间的研究成果 |
致谢 |
(3)基于ARM DS-5平台设计ThreadX嵌入式实时操作系统关键技术开发及应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 为什么要使用嵌入式操作系统 |
1.1.2 操作系统移植的目的与必要性 |
1.2 嵌入式实时操作系统国内外研究现状与发展趋势 |
1.2.1 ThreadX RTOS研究现状 |
1.2.2 i.MX处理器研究现状 |
1.3 嵌入式操作系统移植的主流技术 |
1.3.1 Linux移植 |
1.3.2 BootLoad选择及对比 |
1.3.3 移植方案分析 |
1.4 主要研究内容 |
1.5 论文章节安排 |
1.6 本章小结 |
第2章 开发环境 |
2.1 开发平台 |
2.2 硬件环境 |
2.2.1 i.MX 6Quad处理器 |
2.2.2 JLink调试器 |
2.3 软件环境 |
2.3.1 ThreadX RTOS代码 |
2.3.2 固件库代码 |
2.4 本章小结 |
第3章 移植方案 |
3.1 移植方案综述 |
3.2 ThreadX RTOS内核移植 |
3.2.1 i.MX6Q开发板启动流程 |
3.2.2 ThreadX RTOS内核移植方案设计 |
3.3 固件库移植 |
3.3.1 SDK中的文档 |
3.3.2 裁剪固件库 |
3.3.3 C语言部分移植 |
3.3.4 汇编部分移植 |
3.4 GUIX移植 |
3.4.1 使用guix_medical例程 |
3.4.2 使用GUIX Studio更改配置 |
3.4.3 添加入ThreadX RTOS工程 |
3.5 本章小结 |
第4章 ThreadX RTOS内核移植实现 |
4.1 ThreadX RTOS产品介绍 |
4.2 ThreadX RTOS工作机制 |
4.2.1 初始化 |
4.2.2 线程执行 |
4.2.3 中断服务例程 |
4.2.4 程序定时器 |
4.3 软件部分 |
4.3.1 源代码 |
4.3.2 工程属性 |
4.4 硬件部分 |
4.5 本章小结 |
第5章 固件库移植实现 |
5.1 固件库综述 |
5.1.1 什么是固件库 |
5.1.2 固件库的优点 |
5.2 固件库裁剪 |
5.2.1 固件库分析 |
5.2.2 固件库裁剪 |
5.3 C语言代码移植 |
5.3.1 头文件 |
5.3.2 armcc兼容GNU C |
5.3.3 修改宏 |
5.3.4 设置mmu table |
5.4 汇编代码移植 |
5.4.1 ARM汇编语法 |
5.4.2 GNU汇编语法 |
5.4.3 移植实现 |
5.5 本章小结 |
第6章 GUIX移植实现 |
6.1 GUIX产品介绍 |
6.1.1 GUIX的特性 |
6.1.2 GUIX的优点 |
6.1.3 GUIX开发工具 |
6.1.4 GUIX源代码 |
6.2 GUIX Studio的配置 |
6.3 GUIX例程移植 |
6.3.1 库文件 |
6.3.2 头文件 |
6.3.3 中断服务 |
6.4 本章小结 |
第7章 驱动编写 |
7.1 I2C通信总线驱动 |
7.1.1 设备信息及固件库代码分析 |
7.1.2 代码实现 |
7.2 IPU显示模块驱动 |
7.2.1 设备信息及固件库代码分析 |
7.2.2 代码实现 |
7.3 GT911触屏模块驱动 |
7.3.1 硬件分析 |
7.3.2 代码实现 |
7.3.3 GT911中断配置 |
7.4 本章小结 |
第8章 调试及分析 |
8.1 FVP平台调试 |
8.1.1 scatterload问题 |
8.1.2 应用层GUIX中的问题 |
8.2 实机运行 |
8.2.1 运行画面 |
8.2.2 监控画面 |
8.3 本章小结 |
第9章 总结与展望 |
9.1 工作总结 |
9.2 工作展望 |
参考文献 |
附录 |
附录A cortexA9.s汇编代码 |
附录B I2C驱动代码 |
1 bsp_imx6_i2c.h |
2 bsp_imx6_i2c.c |
附录C IPU驱动代码 |
1 bsp_imx6_ipu.h |
2 bsp_imx6_ipu.c |
附录D触屏模块驱动关键代码 |
1 bsp_imx6_touch.h |
2 bsp_imx6_touch.c |
附录E中断控制器驱动代码 |
1 bsp_imx6_touch_eim_int.h |
2 bsp_imx6_touch_eim_int.c |
致谢 |
(4)一种隐形数控软件系统及其实现方法的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的与意义 |
1.1.1 课题背景 |
1.1.2 本文研究的目的与意义 |
1.2 开放式数控系统的研究现状及开放化程度分析 |
1.2.1 硬件实现平台的研究现状 |
1.2.2 数控软件系统的研究现状 |
1.2.3 开放化程度的分析 |
1.3 网络化数控系统的研究现状 |
1.4 隐形数控系统实现面临的主要问题 |
1.5 本文的主要研究内容 |
第2章 隐形数控系统的概念及其总体结构的研究 |
2.1 隐形数控系统工作样式的设计 |
2.1.1 隐形数控系统的部署样式 |
2.1.2 隐形数控系统的运营模式 |
2.2 隐形数控软件系统开放性特征的分析 |
2.3 隐形数控软件系统实现机制的研究 |
2.3.1 数控功能模块的实现机制 |
2.3.2 数控能力的实现机制 |
2.4 隐形数控系统实现的可行性分析 |
2.4.1 数控域分布式部署的可行性分析 |
2.4.2 基于因特网通信的可行性分析 |
2.4.3 隐形数控软件系统面向服务思想的实现机制的可行性分析 |
2.5 隐形数控系统的概念和总体结构 |
2.5.1 隐形数控系统的概念和特点 |
2.5.2 隐形数控系统的总体结构 |
2.6 本章小结 |
第3章 隐形数控平台的研究与实现 |
3.1 隐形数控平台的系统设计需求分析 |
3.1.1 业务需求分析 |
3.1.2 用户需求分析 |
3.1.3 功能需求分析 |
3.2 隐形数控平台总体结构的设计 |
3.2.1 领域驱动设计的概述 |
3.2.2 隐形数控平台微服务的拆分和定义 |
3.2.3 隐形数控平台的总体结构 |
3.3 隐形数控平台微服务的实现 |
3.3.1 身份与访问微服务 |
3.3.2 服务粒度微服务 |
3.3.3 注册微服务 |
3.3.4 数控能力微服务 |
3.4 隐形数控平台微服务的单元测试和性能测试 |
3.4.1 单元测试 |
3.4.2 性能测试 |
3.5 本章小结 |
第4章 数控指令解释服务的研究与实现 |
4.1 数控解释器的概述 |
4.1.1 数控语言的概述 |
4.1.2 语言处理器概述 |
4.1.3 当前数控解释器存在的问题 |
4.2 解释功能可动态配置的实现机制的研究 |
4.3 原子解释器的实现 |
4.3.1 词法&语法分析器 |
4.3.2 语义分析器 |
4.3.3 合成处理器 |
4.4 复合解释器的实现 |
4.5 数控指令解释服务的实现与测试 |
4.5.1 数控指令解释服务的实现 |
4.5.2 数控指令解释服务的测试 |
4.6 本章小结 |
第5章 隐形数控软件系统的测试与验证 |
5.1 隐形数控软件系统前端的研究与实现 |
5.2 隐形数控平台的系统测试 |
5.2.1 提供者发布/更改/删除数控服务用例测试 |
5.2.2 消费者订阅/取消订阅数控服务用例测试 |
5.2.3 消费者定制/更改/操作数控能力用例测试 |
5.3 隐形数控软件系统可行性的验证 |
5.3.1 定制和操作铣削数控能力 |
5.3.2 传输和缓存加工指令 |
5.3.3 绘制刀具路径 |
5.3.4 结果分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(5)装弹机器人控制系统研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状概述 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 未来发展趋势 |
1.4 研究内容及安排 |
2 装弹机器人控制系统方案研究 |
2.1 装弹机器人控制系统功能需求 |
2.2 装弹机器人构型 |
2.3 装弹机器人硬件平台方案 |
2.3.1 驱动方式 |
2.3.2 驱动电机 |
2.3.3 控制系统架构 |
2.4 装弹机器人软件平台方案 |
2.4.1 嵌入式系统的特征 |
2.4.2 常用的实时操作系统 |
2.5 装弹机器人控制系统构成 |
2.6 本章小结 |
3 装弹机器人运动特性分析 |
3.1 位姿描述与齐次变换 |
3.1.1 位置描述 |
3.1.2 方位描述 |
3.1.3 位姿描述 |
3.1.4 平移坐标变换 |
3.1.5 旋转坐标变换 |
3.1.6 复合坐标变换 |
3.1.7 齐次坐标变换 |
3.2 机器人运动学分析 |
3.2.1 正运动学分析 |
3.2.2 逆运动学分析 |
3.3 装弹机器人运动学仿真分析 |
3.4 本章小结 |
4 装弹机器人轨迹规划研究 |
4.1 关节空间的轨迹规划 |
4.1.1 三次多项式插值 |
4.1.2 五次多项式插值 |
4.2 笛卡尔空间插补 |
4.2.1 空间直线插补 |
4.2.2 空间圆弧插补 |
4.3 基于BP-PID算法的关节电机控制研究 |
4.3.1 建立伺服电机模型 |
4.3.2 BP神经网络算法设计 |
4.3.3 BP神经网络PID仿真 |
4.4 加减速控制 |
4.4.1 梯形加减速曲线 |
4.4.2 S形加减速曲线 |
4.5 本章小结 |
5 装弹机器人控制系统软硬件研究 |
5.1 装弹机器人硬件研究 |
5.1.1 串口通信模块 |
5.1.2 传感器模块 |
5.1.3 RS485 通信模块 |
5.2 嵌入式系统软件架构 |
5.2.1 算法层及人机交互层 |
5.2.2 任务管理层 |
5.2.3 驱动层 |
5.3 嵌入式系统移植 |
5.3.1 移植μC/OS-Ⅲ到STM32 |
5.3.2 启动μC/OS-Ⅲ |
5.4 多任务控制软件研究 |
5.4.1 文件系统任务 |
5.4.2 调零任务 |
5.4.3 弹体搬运任务 |
5.4.4 示教任务 |
5.4.5 监测任务 |
5.5 本章小结 |
6 总结 |
参考文献 |
攻读学位期间研究成果 |
致谢 |
(6)基于虚拟仪器的高温炉管检测系统设计与集成(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 高温炉管服役环境 |
1.1.2 高温炉管失效形式 |
1.1.3 高温炉管损伤评价手段 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 超声检测技术发展概况 |
1.2.2 超声检测技术发展趋势 |
1.2.3 基于虚拟仪器技术的超声检测系统研究现状 |
1.3 研究目标和主要工作 |
1.4 本论文章节安排 |
2 虚拟仪器和LabVIEW开发平台 |
2.1 虚拟仪器介绍 |
2.1.1 虚拟仪器的概念 |
2.1.2 虚拟仪器的特点 |
2.1.3 虚拟仪器的构成 |
2.2 LabVIEW开发平台 |
2.2.1 LabVIEW介绍 |
2.2.2 LabVIEW的特点 |
2.2.3 LabVIEW的组成 |
2.3 本章小结 |
3 高温炉管超声检测系统设计 |
3.1 下位机组成 |
3.1.1 焊缝和蠕胀测量模块 |
3.1.2 行程计量及位置标定模块 |
3.1.3 控制单元模块 |
3.1.4 无线传输模块 |
3.2 上位机组成 |
3.2.1 超声数据采集卡 |
3.2.2 无线收发器 |
3.2.3 上位机操作系统软件 |
3.3 本章小结 |
4 蠕变损伤级别的智能评定 |
4.1 超声数据特征分析 |
4.2 基于专家规则的炉管损伤级别智能评定算法 |
4.2.1 初步评级 |
4.2.2 优化评级 |
4.2.3 焊缝识别 |
4.2.4 确定评级 |
4.3 本章小结 |
5 上位机操作系统软件方案设计与实现 |
5.1 操作系统整体方案设计 |
5.1.1 数据采集模块 |
5.1.2 数据传输模块 |
5.1.3 数据显示模块 |
5.1.4 数据处理模块 |
5.1.5 数据保存与回放模块 |
5.2 操作系统界面设计 |
5.2.1 参数配置界面 |
5.2.2 实时检测界面 |
5.2.3 数据处理界面 |
5.3 操作系统整体方案实现 |
5.3.1 数据采集模块 |
5.3.2 数据传输模块 |
5.3.3 数据显示模块 |
5.3.4 数据处理模块 |
5.3.5 数据保存与回放模块 |
5.4 智能评级程序实现 |
5.4.1 初步评级 |
5.4.2 优化评级 |
5.4.3 焊缝识别 |
5.4.4 确认评级 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学位论文情况 |
致谢 |
(7)基于SCA的射频收发模块软件设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究工作的背景与意义 |
1.2 国内外研究现状与趋势 |
1.2.1 软件通信体系结构发展和研究现状 |
1.2.3 TCAS测试系统发展和研究现状 |
1.3 本文的主要内容 |
1.4 本论文的结构安排 |
第二章 TCAS测试系统原理和软件需求 |
2.1 TCAS系统工作原理介绍 |
2.1.1 二次监视雷达系统 |
2.1.2 TCAS系统结构 |
2.2 TCAS测试系统射频收发模块软件需求分析 |
2.3 本章小结 |
第三章 基于SCA的射频收发模块软件结构设计 |
3.1 SCA系统软件参考结构 |
3.2 硬件平台介绍和资源访问层设计 |
3.3 面向对向编程 |
3.4 中间件的选择和使用 |
3.4.1 常见中间件介绍 |
3.4.2 SCA环境下的中间件选择分析 |
3.4.3 CORBA中间件的使用 |
3.5 多线程系统环境搭建 |
3.5.1 多线程调度设计 |
3.5.2 优先级系统设计 |
3.6 核心框架 |
3.6.1 基于UML的建模 |
3.6.2 基本应用接口 |
3.6.3 基本设备接口 |
3.6.4 框架控制接口 |
3.6.5 框架服务接口 |
3.6.6 核心框架中的各接口关系 |
3.7 本章小结 |
第四章 射频和TCAS收发应用设计 |
4.1 兼容不同射频收发器的功能接口抽象 |
4.2 射频收发模块功能设计 |
4.2.1 初始化功能设计 |
4.2.2 射频和数字基带频率配置 |
4.2.3 增益控制配置 |
4.2.4 发送衰减配置 |
4.2.5 滤波器配置 |
4.3 TCAS测试功能设计 |
4.3.1 TCAS测试信号数据结构设计 |
4.3.2 TCAS测试功能设计 |
4.4 本章小结 |
第五章 验证与测试 |
5.1 测试平台介绍 |
5.2 功能验证与测试 |
5.2.1 系统初始化测试 |
5.2.2 本振频率和衰减测试 |
5.2.3 滤波器配置测试 |
5.2.4 多种询问应答信号测试 |
5.2.5 TCAS主机测试 |
5.2.6 S模式应答机测试 |
5.3 本章小结 |
第六章 全文总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
附录 射频收发功能涉及的部分寄存器 |
(8)国产化某OS中IP协议族的研究与应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内外典型的嵌入式实时操作系统 |
1.2.2 典型的轻量级网络协议栈 |
1.3 论文研究内容 |
1.4 论文的组织结构 |
2 国产化某操作系统与IP协议族理论 |
2.1 国产化某操作系统概况 |
2.1.1 国产化某操作系统的功能 |
2.1.2 国产化某操作系统的特点 |
2.1.3 国产化某操作系统的体系结构 |
2.1.4 国产化某操作系统的集成开发环境 |
2.2 IP协议族相关理论 |
2.2.1 IP协议理论和首部格式 |
2.2.2 ARP协议理论和首部格式 |
2.2.3 ICMP协议理论和首部格式 |
2.3 本章小结 |
3 IP协议族相关的分析与设计 |
3.1 网络协议栈框架设计 |
3.2 网络协议栈组件设计以及与底层设备的通信 |
3.2.1 组件概述及设计 |
3.2.2 组件的读取顺序和管理 |
3.2.3 协议栈与底层设备之间的通信 |
3.3 IP协议族接口设计 |
3.3.1 IP协议与传输层/ARP协议的接口 |
3.3.2 TM_MUL层与IP协议/ARP协议的接口 |
3.4 内存分配策略与数据包结构设计 |
3.4.1 内存分配策略 |
3.4.2 数据包结构体tmbuf |
3.4.3 数据包tmbuf的类型 |
3.5 本章小结 |
4 IP协议族的实现 |
4.1 网络协议栈缓冲区的实现 |
4.1.1 动态内存池的实现 |
4.1.2 动态内存堆的实现 |
4.2 IP协议族的实现 |
4.2.1 IP协议整体处理流程 |
4.2.2 发送功能模块 |
4.2.3 分片功能模块 |
4.2.4 接收功能模块 |
4.2.5 重组功能模块 |
4.3 ARP协议的实现 |
4.3.1 ARP协议整体处理流程 |
4.3.2 ARP缓存表的实现 |
4.3.3 ARP发送处理 |
4.3.4 ARP接收处理 |
4.3.5 ARP超时处理 |
4.4 ICMP协议的实现 |
4.4.1 ICMP结构体和整体流程 |
4.4.2 ICMP查询报文的实现 |
4.4.3 ICMP差错报文的实现 |
4.5 本章小结 |
5 网络协议栈及IP协议族的测试 |
5.1 测试环境概述 |
5.2 搭建测试环境 |
5.3 IP协议族的功能测试与性能测试 |
5.3.1 IP协议与ARP协议的功能测试 |
5.3.2 ICMP协议的功能测试 |
5.3.3 IP协议族的性能测试 |
5.4 网络协议栈的测试与分析 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及成果 |
致谢 |
(9)基于LinuxCNC的五坐标联动开放式数控系统的研究与开发(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的对象 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 课题研究目的和意义 |
1.4 研究的主要内容 |
2 LinuxCNC的核心代码解析 |
2.1 LinuxCNC软件架构 |
2.2 RCS/NML通信机制 |
2.3 运动控制器 |
2.4 INI文件及HAL文件的配置 |
2.5 本章小结 |
3 基于LinuxCNC的开放式数控系统性能优化 |
3.1 数控系统性能优化思路 |
3.2 五坐标联动加工功能的实现 |
3.2.1 五坐标联动机床运动学分析 |
3.2.2 程序的编写与HAL文件的配置 |
3.3 速度控制算法优化 |
3.3.1 三次多项式速度控制算法研究 |
3.3.2 LinuxCNC中的速度控制实现研究 |
3.3.3 三次多项式速度控制算法在LinuxCNC中的实现 |
3.4 基于LinuxCNC的精度控制系统开发 |
3.4.1 精度控制系统原理 |
3.4.2 精度控制系统的总体设计 |
3.4.3 数控系统端程序编写 |
3.4.4 上位机软件的设计与开发 |
3.5 本章小结 |
4 微小型卧式五坐标联动实验样机的设计与实现 |
4.1 微小型卧式五坐标联动机床总体布局设计 |
4.1.1 运动轴分配 |
4.1.2 传动系统结构形式选择 |
4.1.3 机床主要技术参数拟定 |
4.2 主轴电机与进给电机选型 |
4.2.1 主轴电机选型 |
4.2.2 进给电机选型 |
4.3 机床整机及主要结构的有限元分析 |
4.3.1 有限元法的基本原理 |
4.3.2 静力学分析 |
4.3.3 动力学分析 |
4.4 实验样机的定位及重复定位精度检测 |
4.4.1 精度标准 |
4.4.2 精度检测 |
4.4.3 结果比较 |
4.5 本章小结 |
5 开放式数控系统性能优化实例验证 |
5.1 加工过程仿真 |
5.1.1 加工过程仿真的意义 |
5.1.2 零件加工过程仿真 |
5.1.3 机床加工过程仿真 |
5.2 S型零件加工试验 |
5.3 精度控制试验 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间科研成果简介 |
致谢 |
(10)安防巡检机器人控制系统设计及避障算法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 安防巡检机器人的研究现状 |
1.2.2 机器人避障算法的研究现状 |
1.3 本文的研究内容及章节安排 |
第二章 安防巡检机器人总体设计方案 |
2.1 安防巡检机器人系统设计方案 |
2.2 安防巡检机器人控制系统设计理念 |
2.3 系统核心器件分析与选型 |
2.3.1 微处理器芯片分析与选型 |
2.3.2 传感器的分析与选型 |
2.3.3 电机的分析与选型 |
2.4 本章小结 |
第三章 安防巡检机器人硬件设计 |
3.1 微控制器核心电路 |
3.2 电源模块电路设计 |
3.3 电机驱动模块电路设计 |
3.4 传感器信息采集电路设计 |
3.4.1 温度采集电路设计 |
3.4.2 湿度采集电路设计 |
3.4.3 燃气检测电路设计 |
3.4.4 甲醛采集电路设计 |
3.4.5 超声波避障 |
3.5 语音报警电路设计 |
3.6 电池电压测量电路设计 |
3.7 本章小结 |
第四章 安防巡检机器人软件设计 |
4.1 软件开发环境介绍 |
4.2 安防巡检机器人软件设计框架 |
4.3 机器人底层系统软件设计 |
4.3.1 μC/OS-III操作系统 |
4.3.2 主程序设计 |
4.3.3 传感器数据采集程序设计 |
4.3.4 电机控制程序设计 |
4.3.5 语音报警程序设计 |
4.4 数据中转软件设计 |
4.4.1 数据中转的流程框图 |
4.4.2 操作系统和网络通讯协议的选择 |
4.4.3 数据传输的流程设计 |
4.5 监控系统软件设计 |
4.5.1 监控系统设计需求分析 |
4.5.2 Qt可视化界面的开发平台搭建 |
4.5.3 监控系统的图形界面设计 |
4.6 本章小结 |
第五章 安防巡检机器人避障算法的研究 |
5.1 避障算法的分析与选择 |
5.2 栅格法地图构建 |
5.3 避障策略 |
5.3.1 传统A*算法 |
5.3.2 A*算法改进 |
5.3.3 传统人工势场法 |
5.3.4 改进人工势场法 |
5.3.5 改进A*和改进势场融合 |
5.4 仿真验证 |
5.5 本章小结 |
第六章 安防巡检机器人系统的实现及验证 |
6.1 硬件实现 |
6.2 数据通讯验证 |
6.2.1 串口通讯验证 |
6.2.2 网络通讯验证 |
6.3 监控系统功能验证 |
6.3.1 数据显示验证 |
6.3.2 视频显示验证 |
6.3.3 机器人运动控制验证 |
6.4 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
四、编写自己的实时操作系统(1)(论文参考文献)
- [1]接触网作业地线管控手持终端研制[D]. 高浩博. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]复合式无人机设计、建模与飞控硬件在环仿真[D]. 成泳陶. 北方工业大学, 2021(01)
- [3]基于ARM DS-5平台设计ThreadX嵌入式实时操作系统关键技术开发及应用[D]. 郭涛. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [4]一种隐形数控软件系统及其实现方法的研究[D]. 刘里斯. 哈尔滨工业大学, 2021(02)
- [5]装弹机器人控制系统研究[D]. 顾锡阳. 常州大学, 2021(01)
- [6]基于虚拟仪器的高温炉管检测系统设计与集成[D]. 宋绍坤. 大连理工大学, 2021(01)
- [7]基于SCA的射频收发模块软件设计[D]. 李政. 电子科技大学, 2021(01)
- [8]国产化某OS中IP协议族的研究与应用[D]. 张雪梅. 西安工业大学, 2021(02)
- [9]基于LinuxCNC的五坐标联动开放式数控系统的研究与开发[D]. 陈奕成. 四川大学, 2021(02)
- [10]安防巡检机器人控制系统设计及避障算法研究[D]. 张震. 青岛科技大学, 2021(01)