二自由度机器人轨迹控制的研究

以加拿大Quanser公司开发的二自由度机器人系统为对象,研究二自由度机器人的轨迹控制问题.建立二自由度机器人系统的数学模型,利用测速反馈(PV)方法设计控制器并完成机器人的运动学分析;在Matlab环境下利用Simulink对系统进行仿真,并应用WinCon软件对系统进行实时控制.     

LQR控制策略在旋转机架模型中的应用

以加拿大Quanser公司生产的2自由度起重机机架模型———旋转机架系统为研究对象,首先基于拉格朗日方程建立了系统的数学模型,然后对模型进行了线性化处理得到了其状态空间表达式,在此基础之上设计出了线性二次型最优控制器(LQR)。借助Matlab/Simulink和Wincon控制平台,进行了仿真与实时控制实验。结果表明,LQR控制策略具有良好的效果。     

二自由度旋转机架模糊控制策略探索

二自由度旋转机架是典型的多变量、非线性系统.介绍了该系统基于拉格朗日方程建立的数学模型,将模糊控制理论中的双闭环模糊控制方案应用到二自由度旋转机架模型上,其中内环控制机械手臂的角度,外环控制摆杆的角度.实验证明,模糊控制策略可以提高二自由度旋转机架系统的抗扰性能.     

基于MATLAB仿真的典型时滞系统的二自由度控制分析

该文主要研究的是在经典smith预估控制方式的基础上提出典型时滞系统的二自由度控制,该方法控制过程简单且参数整定直观明了,并利用MATLAB软件仿真并进行比对分析,从而得出在系统的输出时间响应上的优略,在实际过程控制中得到了一定的应用。     

LQR控制策略在柔性关节系统中的实现

文章以加拿大Quanser公司生产的柔性关节系统为例,建立起柔性关节系统的状态空间模型,设计出线性二次型最优控制器（LQR）,借助MATLAB/Simulink和WinCon平台进行了仿真和实际实验.实验表明：LQR方法在柔性关节系统控制中取得了很好的效果.     

摄像机二自由度转动远程控制系统设计与实现

设计了基于互联网通信技术的摄像机舵机二自由度自由转动远程控制系统。该控制系统以Raspberry Pi微型计算机为控制核心,实现摄像机上下和左右二自由度灵活转动,并采用互联网传输技术对摄像机采集的图像信息和摄像机转动控制信息进行实时传输,实现远程控制。系统运行时,图像信息和摄像机云台的控制信息以搭建在主控制器上的Web服务器为枢纽,实现移动客户端与系统的数据交互和摄像机视觉系统的远程控制。Web服务器的搭建应用了Flask微框架,Web前端应用了HTML、CSS、JavaScript和Ajax技术。实验样机验证,实现了摄像机视野范围的客户端远程监控,并实现了用户在客户端对摄像机视野范围二自由度灵活调整的远程控制,达到了预期的控制效果。     

基于MATLAB/Simulink的欠驱动机器人仿真实验

欠驱动两自由度机器人Pendubot具有较强的非线性和耦合性,通常用于非线性控制和机器人等的教学和科研。Pendubot系统的动力学方程非常抽象和复杂,为了提高课堂教学质量,根据动力学方程采用MATLAB/Simulink建立了Pendubot系统仿真和控制实验,采用线性二次型调节器(LQR)实现了在最高不稳定平衡位置的平衡控制。学生可以自行修改系统的参数,并进行动态仿真和观察结果,实现了理论和实践的结合,增加学生的学习热情,有助于培养学生的动手能力和创新意识。     

基于LQR方法的扭转振动装置控制器设计

扭转振动装置是一个高性能的实验平台,既可以模拟许多实际物理对象中存在的扭转振动的物理现象,同时通过不同的配置结构,又能够等价为不同阶次和自由度的控制对象。为了丰富本科生的创新实验课的内容,使学生掌握现代控制理论的控制方法,以扭转振动装置作为硬件平台开展了控制方法的实验研究。介绍了装置的组成,推导了其机械部分的等价数学模型。将该数学模型作为被控对象,提出了使用线性二次型调节器进行控制器设计的方法,通过计算得到相应的控制器参数,并且利用装置的应用软件进行了仿真验证。实验结果表明,所设计的控制器具有良好的控制性能。     

二自由度PID控制器及其在单片机温度控制系统中的应用

阐述了二自由度系统的类型及其应用价值,推出了基本运算为不完全微分PID的滤波型二自由度控制算法,它具有结构简单、参数整定容易、比常规PID控制器性能优越等特点。文中给出了采用M51B单片机实现该算法的应用 电炉温度二自由度PID控制系统。     

基于MATLAB的最小二乘法系统辨识与仿真

将MATLAB应用到系统辨识中,在分析最小二乘法的基本原理和推导过程的基础上给出了系统辩识中算法参数估计的递推公式,并进行了实例仿真.