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题名基于双环PID算法与大津法的板球视觉控制系统
被引量：14
- 1
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作者
徐涢基
龚明
龚诚
王莉
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机构
华东交通大学理工学院电气与信息工程分院
南昌大学机电工程学院
海南大学信息与通信工程学院电气与信息工程分院
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出处
《传感器与微系统》
CSCD
2020年第11期81-84,共4页
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文摘
针对板球视觉控制系统易受光强影响及控制效果不佳的问题,研制了一种基于图像传感器的板球视觉控制系统。图像处理算法采用了大津法,对图像二值化处理效果做了对比,并对小球图像进行二值化优化处理,获取了准确的质心坐标。针对板球视觉控制系统的小球运动特点,设计了双环比例—积分—微分(PID)算法,并对小球运动进行优化控制。本系统实现了二值化图像的阈值自适应,小球实现了任意区域间的切换运动及避开阻挡区域的路径规划运动,控制系统精度达到设计要求。
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关键词
图像传感器
板球视觉控制系统
二值化
大津法
双环比例—积分—微分(PID)算法
阈值自适应
路径规划
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Keywords
image sensor
cricket vision control system
binarization
Otsu method
double-loop proportional integral-differential(PID)algorithm
threshold adaptation
path planning
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分类号
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TN876
[电子电信—信息与通信工程]
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题名板球控制系统的抗干扰电路设计与分析
被引量：1
- 2
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作者
王小会
李保印
薛延刚
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机构
兰州工业学院
中电万维信息技术有限责任公司
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出处
《无线互联科技》
2022年第23期72-74,共3页
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基金
国家自然科学基金项目,项目编号:51769012
甘肃省高等学校创新能力提升项目,项目编号:2020A-142
兰州工业学院青年科技创新项目,项目编号:2020KJ-19。
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文摘
在板球控制系统中,干扰信号是影响控制系统稳定的重要因素。球体控制是否能够精确地完成相应的要求,取决于系统受到的外界干扰大小。因此,设计板球系统的抗干扰电路很有必要。该系统采用边沿检测二值电路防止传输图像出现模糊化,运用光耦隔离电路避免舵机运动过程可能出现的抖动现象,通过在交流电源输入端采用EMI滤波电路抑制外部干扰中共模信号产生的干扰。实验表明,加入抗干扰电路后,板球系统控制小球进入目标位置并保持稳定的状态需要较短的时间,距离目标位置更近。该系统可以更快速、准确地控制小球的运动,控制性能得到很大提升。
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关键词
板球系统
抗干扰
控制性能
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Keywords
cricket system
anti-interference
control performance
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名果园作业平台静态防倾翻控制系统的设计
被引量：1
- 3
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作者
刘丽星
刘洪杰
裴晓康
杨欣
李建平
王鹏飞
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机构
河北农业大学机电工程学院
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出处
《农机化研究》
北大核心
2022年第8期92-96,共5页
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基金
河北省重点研发计划项目(19221902D)
国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-27)
河北省现代农业产业技术体系水果创新团队项目(HBCT2018100205)。
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文摘
为了提高果园作业平台高空作业时的稳定性,针对我国果园平整度和通过性不佳的特点,设计了一款静态防倾翻的控制系统。以板球控制系统为中心控制系统,以STM32F103ZET6单片机为核心处理芯片,采用PID双闭环控制,对系统的软件和硬件进行设计。研究旨在为果园作业平台静态防倾翻控制系统的设计提供新的思路。
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关键词
果园作业平台
防倾翻
板球控制系统
PID双闭环控制
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Keywords
orchard operation platform
anti-tipping
cricket control system
pid double closed-loop control
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分类号
S224.4
[农业科学—农业机械化工程]
S219.86
[农业科学—农业机械化工程]
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题名基于STM32的板球控制系统的优化设计与研究
被引量：4
- 4
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作者
张鹤严
邵天洋
王千
王安琪
韩天佑
贾玉福
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机构
辽宁科技大学电子与信息工程学院
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出处
《科技创新导报》
2020年第16期152-154,共3页
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基金
辽宁科技大学大学生创新创业训练计划项目《小球平衡及滚动控制系统》(项目编号:201910146024)。
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文摘
板球系统是一个比较复杂的,具有非线性的不稳定系统,它既可以作为实验模型也具有其复杂性并与诸多控制类系统具有共通性,所以实现其稳定性的控制,是一项重要的课题。本文以平板上运动的小球作为被控对象,摄像头将采集到小球的位置图像,反馈给STM32系列单片机,来控制动作电机以对小球进行轨迹规划、定位控制等,从而探寻和验证机器人稳定移动的方法。从简单的电机稳定控制,到变积分PID调节,实现了电机的速度内环和位置外环的双闭环控制,最后对图像数据进行了优化处理。建立了一个控制机器人平衡的模型,给机器人研究工作者提供了新的平衡控制和优化数据的方法。
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关键词
PID调节
板球控制系统
图传数据优化
STM32系列单片机
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Keywords
PID regulation
cricket control system
Optimization of graph transmission data
STM32 series SCM
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分类号
TP273.4
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于遗传算法优化PID的板球系统位置控制
被引量：9
- 5
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作者
蔡聪仁
向凤红
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机构
昆明理工大学
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出处
《电子测量技术》
2019年第23期97-101,共5页
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文摘
针对板球系统位置控制中精度较低的问题,提出利用遗传算法优化PID控制参数的控制方案。1)利用拉格朗日方程建立板球系统的数学模型。2)为了提高位置控制的精度,利用遗传算法对板球系统中PID参数进行优化,再将优化后的参数代入到系统中运行,确保误差趋于零。该方法可以很好的控制板球系统中小球的位置精度,在滞后β=0、延时τ=0的情况下,超调量由0.281降到了0.184,达到平衡的时间由9.437s缩短到7.558s。在滞后β=0.3T、延时τ=20%的情况下,超调量由1.301降到了1.201,达到平衡的时间由9.822s缩短到8.502s。实验表明:利用遗传算法优化PID控制器的参数可以提高板球系统位置控制精度,同时可以使得系统更快的达到平衡。
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关键词
板球系统
位置控制
遗传算法
PID控制
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Keywords
cricket system
position control
genetic algorithm
PID control 0
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分类号
TP319
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名基于滑模变结构控制的板球系统控制
被引量：5
- 6
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作者
蔡聪仁
毛剑琳
向凤红
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机构
昆明理工大学
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出处
《电子测量技术》
2020年第9期46-50,共5页
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文摘
针对非线性板球系统控制过程中抗干扰能力差得问题,提出了一种滑模变结构控制方法。采用比例切换控制实现了板球系统圆盘倾角和小球位置的控制。在这个控制律中,利用阿克曼公式求解出变结构滑模控制律中的C值,对该方法进行仿真实验。由仿真实验结果可得,该设计方法在小球位置控制的过程中对比常值切换控制在小球位置,圆盘偏转角度和控制器输出方面都具有更好的优势,具有很好的动态特性,体现出较高的稳定性和鲁棒性。
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关键词
板球系统
滑模变结构控制
阿克曼公式
位置控制
鲁棒性
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Keywords
cricket system
synovial membrane variable structure control
Ackerman formula
position control
robustness
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分类号
TP319
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名基于图像识别板球控制系统的设计
被引量：1
- 7
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作者
李锦辉
谢再晋
阮艺源
陈广金
周易
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机构
华南理工大学电力学院
华南理工大学物理与光电学院
华南理工大学电子与信息学院
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出处
《电子设计工程》
2020年第13期160-163,168,共5页
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文摘
文中分别以板球系统和PID算法作为控制系统和控制方法,旨在研究在自动控制领域,利用机器视觉手段采集图像数据的速度和精度能否满足系统高精度控制的需求,采用控制变量法对图像采集频率、图像颜色阈值等参数进行调节,计算图像矩获取板球位置,得出各给定参数在合适范围内时,机器视觉的手段能够满足板球在平板上的位置高精度控制的数据采集需求的结论。
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关键词
图像识别
板球系统
PID控制算法
控制变量
图像矩
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Keywords
computer vision
cricket control system
PID control algorithm
control variable method
moments
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分类号
TN391
[电子电信—物理电子学]
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题名电阻触摸屏与滚球间的摩擦系数测量
被引量：1
- 8
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作者
樊民革
吴登朝
刘林仙
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机构
山西大学自动化系
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出处
《测试技术学报》
2020年第6期475-480,共6页
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基金
山西省应用基础研究资助项目(201801D221166)
山西省高等学校科技创新资助项目(2019L0068)。
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文摘
板球系统中小球与平板间的滚动摩擦系数影响控制效果.本文提出一种测量板球系统中滚球与平板之间滚动摩擦系数的方法,该方法适用于以触摸屏构成平板的板球系统.板球系统主要由底座、小球、电阻式触摸屏、支撑部分、舵机和相应控制设备等组成.测量原理是通过控制舵机偏转带动触摸屏倾斜使小球滚动,控制器通过AD转换持续捕获并记录小球在触摸屏上的滚动轨迹,根据轨迹中的位置和时间对应关系,计算出滚球与触摸屏之间的摩擦系数.该方法通过对控制器编程,实现摩擦系数的“一键”快捷测量.
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关键词
电阻触摸屏
板球系统
控制器
滚动摩擦系数
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Keywords
resistance touch screen
cricket system
controller
rolling friction coefficient
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分类号
TB565.1
[交通运输工程—水声工程]
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题名智能照明控制系统在牙买加板球场的应用
被引量：1
- 9
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作者
孙峰
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机构
上海建筑设计研究院二所
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出处
《照明工程学报》
2007年第2期52-55,共4页
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文摘
本文介绍了SIEMENS LCP3000EZ照明控制系统在板球场的应用,达到了方便使用、操作便利、节省能源、保护灯具、营造符合多种要求照明环境的效果。
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关键词
板球场
智能照明控制系统
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Keywords
cricket site
intelligent lighting control system
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分类号
TM923
[电气工程—电力电子与电力传动]
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题名基于电阻屏的板球控制系统
被引量：1
- 10
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作者
王宪菊
陈韬
黄修道
胡锦静
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机构
阜阳师范大学物理与电子工程学院
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出处
《安庆师范大学学报（自然科学版）》
2019年第3期48-51,共4页
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基金
阜阳师范大学校级科研一般项目(2019FSKJ10)
国家自然科学基金(41701254)
阜阳市政府-阜阳师范大学横向项目(XDHX201729)
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文摘
板球系统作为经典控制对象球杆系统的二维扩展,其实质上是把对小球位置的控制从直线延伸到平面,控制小球在平面内完成定位和轨迹跟踪。本系统采用位置式PID控制算法实现对小球的精准定位和轨迹跟踪,自主完成板球系统机械结构和控制电路的设计。通过上位机实时观测小球的响应曲线,对控制数据进行分析,反复调整PID参数,最终实现小球在平板上快速定位、稳定跟踪的目的。实验结果表明,该板球控制系统具有控制小球快速定位、精准轨迹跟踪的性能,以及较强的抗扰动能力。
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关键词
控制
板球系统
PID算法
小球定位
轨迹跟踪
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Keywords
control
system of cricket
PID algorithm
small ball positioning
trajectory tracking
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分类号
TP2
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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