收藏本站
《上海大学》 2001年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于视窗平台的机器人控制技术研究及实现

何永义  
【摘要】:本文在广泛收集和综合国内外有关文献基础上,论述了当前机器人控制器的研究现状和发展趋势。提出以工业PC微机为硬件平台,以Windows操作系统为软件平台,开发研制机器人控制器。为解决基于视窗平台机器人控制器的实时性等难题,深入研究了基于视窗的机器人控制技术,作者成功研制了“基于工业PC和视窗(Windows95/NT)平台的机器人控制器”。 本文主要研究内容包括:机器人发展状况和趋势、基于视窗机器人控制器的硬件结构和软件结构、基于Windows 95设备驱动程序研究及实现、设备驱动程序与应用程序的接口技术、多线程及异步程序设计技术、Windows NT设备驱动程序设计、机器人控制算法、机器人运动和受力异常检测的智能控制算法及实验、机器人远程监控技术和仿真等。 第一章简述了机器人概况、机器人和控制器的发展历史和趋势。分析了国内外典型控制器的控制结构,并对PUMA-560和我国精密1号机器人控制系统的分级控制结构进行了描述,阐述基于视窗和工业PC机器人控制器是机器人控制器重要发展方向。 第二章简述了机器人实验平台,机器人控制器主要的硬件和软件组成,论述了机器人控制器硬件组成,硬件具有实时中断功能,详细分析了多轴伺服控制卡及控制器主要硬件的原理功能。 第三章对术语Win32及有关特性进行了详细解释。介绍了 2001年上海大学博士学位论文 机器人控制器控制软件的体系结构,控制软件的主要组成模块, 详细论述主要模块的功能和特点,模块间的通信和调度. 第四章分析了V西ndows95硬件设备驱动程序机制,对中 断、I/O及V西ndows95操作系统体系及相关技术进行了分 析,介绍了虚拟机vM、虚拟机管理器vMM.详细阐述了vxD 的结构及设备驱动程序的设计方法. 第五章论述了多线程技术,采用多线程和异步设计技术, 加快了应用程序的响应速度,极大提高了CPU的利用率和协调 后台任务的能力,使控制器具有多任务执行的能力.灵活利用 异步技术构造了高效、快速、强大和健壮的应用程序. 第六章论述了设备驱动程序与应用程序的通信机制,实现 了中断实时获得数据和快速的响应,针对机器人控制器的伺服 控制卡和FO卡,设计了设备驱动程序与应用程序的接口.并对 程序接口进行了封装. 第七章用D一H法求解了实验平台Pr一500机器人控制器的 运动控制算法,采用神经网络设计了智能控制算法,并阐述了 机器人智能控制算法的作用及有关算法程序的设计. 第八章论述了样本如何采集和处理,多种网络的训练、仿 真,其中LM法BP网络具有比较快的收敛速度,仿真结果在 误差范围之内,符合实际输出.所以在机器人运动或受力异常 检测中,选用了LM法BP网,实验取得了成功. 第九章详细介绍了机器人网络通信功能的作用及实现手段. 简要说明Windows 95lNT的通信方式、V肖nsock基本原理,在 机器人控制器中采用winsock技术,使机器人控制器具有网络 通信功能,论述了机器人的三维建模及仿真技术, 第十章简要比较了W知dowsN,r 4.0和Windows95,对 基于视窗平合的机器人控制技术研究及实现 windows Nl,4.0硬件设备驱动程序进行了研究,并设计了有关 设备驱动程序,实现基于NT的机器人控制器. 第十一章对全文进行了总结,介绍了基于视窗平台机器人 控制器的特点和优越性.并为“基于视窗平台的机器人控制器” 的进一步研究,提出了自己的建议.
【学位授予单位】:上海大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TP242

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王晓明;工程机器人自主作业控制轨迹与规划研究[D];吉林大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汪地,陈一民,方明伦;微机环境中OpenGL多视窗技术[J];电脑技术;1998年10期
2 陈华斌;利用OpenGL生成各种光栅图像[J];电脑编程技巧与维护;1997年07期
3 ;用OpenGL为MFC快速创建一个可重用的3D视类[J];电脑编程技巧与维护;1998年01期
4 ;用OpenGL为MFC快速创建一个可重用的3D视类(续)[J];电脑编程技巧与维护;1998年02期
5 陈磊;VC下利用MATLAB引擎的程序设/计[J];电脑编程技巧与维护;1999年02期
6 王铮夫,王守杰;Windows环境下实时工控系统的开发[J];电子技术应用;1997年04期
7 王金友;;中国机器人研究和发展现状(摘要)[J];国内外机电一体化技术;1998年01期
8 赖维德;;对我国工业机器人的一些看法[J];国内外机电一体化技术;1998年03期
9 王荣勤;;中国机器人发展概况及单位介绍[J];国内外机电一体化技术;1998年03期
10 徐春晖,徐向东;前馈型神经网络新学习算法的研究[J];清华大学学报(自然科学版);1999年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴先良;涂覆雷达吸波材料复杂目标RCS可视化计算[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年02期
2 匡磊,吴先良;不同极化方式下复杂目标高频区的RCS计算[J];安徽大学学报(自然科学版);2004年03期
3 吴萍;光滑理想导体表面目标双站散射的可视化分析[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2003年02期
4 刘秋红;焦仁普;张钰;李娟;王哲;;基于产生式规则和归结原理的农业专家系统[J];安徽农业科学;2008年10期
5 张钰;刘秋红;王哲;;AGA在植物病理专家系统中的应用研究[J];安徽农业科学;2009年24期
6 苏鹏;何广平;;单腿跳跃机器人动力学建模与仿真验证[J];北方工业大学学报;2011年03期
7 高爽,肖扬;简化的图像三维重建算法[J];北方交通大学学报;2004年02期
8 张福臣;计算机实时图形监控系统[J];包钢科技;1997年01期
9 骆远福,牛连生,汪庭世,李格菲,韩国旺;TF—1型点焊机器人控制器[J];兵工自动化;1995年02期
10 陈国聪,杨正书;数控随形打磨机器人控制系统中数学方法的研究[J];兵工自动化;2000年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙立宁;刘彦武;曲东升;李长峰;;靶定位并联机器人控制研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 赵德安;吕继东;姬伟;陈玉;张颖;;果树采摘机器人及控制系统研制[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
3 邱艳峰;于立娟;刘荣升;高英杰;;智能化泵车臂架电液操控技术的开发研究[A];中国机械工程学会流体传动与控制分会第六届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2010年
4 史国振;孙汉旭;程时端;贾庆轩;张延恒;吴凡;;基于预估补偿的手眼伺服空间机器人控制方法研究[A];2006年首届ICT大会信息、知识、智能及其转换理论第一次高峰论坛会议论文集[C];2006年
5 龚志辉;辛宪会;刘明友;范民强;;数字摄影测量系统中立体影像显示与量测技术的研究[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
6 邱涛;陈善本;吴林;;弧焊机器人柔性加工单元系统设计及运动控制[A];第九次全国焊接会议论文集(第2册)[C];1999年
7 孙志峻;邢仁涛;黄卫清;;超声电机驱动关节机器人位置反馈控制研究[A];第十一届中国小电机技术研讨会论文集[C];2006年
8 邱文龙;;基于VC++的四自由度工业机器人控制程序编制[A];福建省科协第四届学术年会提升福建制造业竞争力的战略思考专题学术年会论文集[C];2004年
9 林晓鹰;;摩托车自动焊接生产系统仿真[A];福建省科协第五届学术年会数字化制造及其它先进制造技术专题学术年会论文集[C];2005年
10 张征;李杞仪;谢存禧;;机器人臂示教仿真中运动干涉的交互判别[A];第十一届全国机构学年会暨首届青年机构学研讨会论文集[C];1998年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
2 户燕会;工业机器人的工作空间和误差补偿的分析与仿真[D];河南理工大学;2010年
3 雷云云;基于被动式四足机器人的运动学及动力学分析[D];山东科技大学;2010年
4 王公旺;高压带电作业机器人运动控制系统的研究与实现[D];山东科技大学;2010年
5 张祖华;2-PPa移动并联机构运动学设计[D];浙江理工大学;2010年
6 刘爽;气动肌肉机械手臂机构设计与控制方法实现[D];浙江理工大学;2010年
7 赵进科;正交三自由度并联机构动力学分析[D];郑州大学;2010年
8 李天鹰;动基座条件下防摆技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 李魁星;基于信息熵遗传算法的舰船导航路径规划技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 闫晓莹;三维重建系统的关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 许小勇;钟太勇;;三次样条插值函数的构造与Matlab实现[J];兵工自动化;2006年11期
2 韩斌,何建新;WINDOWS设备驱动程序研究[J];成都信息工程学院学报;2002年01期
3 陈俊杰,黄惟一,宋爱国;虚拟现实力觉临场感遥控作业系统的研究进展[J];传感技术学报;2001年03期
4 徐受容;使用OpenGL开发实时三维应用程序[J];重庆大学学报(自然科学版);2000年05期
5 邓乐,赵丁选,唐新星;具有力觉临场感的遥操作操纵器关键技术研究[J];工程设计学报;2005年03期
6 ;哈尔滨工业大学[J];国防技术基础;2005年05期
7 朱广超,王田苗,丑武胜,张玉茹,张启先;面向遥操作的机器人臂/手集成系统图形仿真[J];高技术通讯;2001年06期
8 李永胜;黄兰红;刘红军;;基于UDP协议的多文件传输[J];广西民族大学学报(自然科学版);2007年02期
9 裴景玉;基于Windows95平台的实时控制技术[J];工业控制计算机;2000年03期
10 庄骏,邱平,孙增圻;大时延环境下的分布式遥操作系统[J];清华大学学报(自然科学版);2000年01期
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 魏娟;多自由度机械臂轨迹跟踪控制仿真研究[D];湘潭大学;2010年
2 李彦青;基于虚拟夹具的机器人遥操作运动导航与力反馈技术研究[D];浙江大学;2011年
3 朱晓军;液压挖掘机的主从控制研究[D];浙江大学;2012年
4 刘璐;四自由度电液主—从遥操纵机器人双向伺服控制策略研究[D];吉林大学;2008年
5 王晓明;工程机器人自主作业控制轨迹与规划研究[D];吉林大学;2008年
6 常秋生;电液伺服遥操纵六自由度并联机器人控制技术研究[D];吉林大学;2012年
7 王梦;基于多种感觉反馈的工程机器人遥操作技术研究[D];吉林大学;2012年
8 李佳;力觉接口的无源性分析及设计[D];哈尔滨工程大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李大生,戴学耕,高理基;机器人仿真系统中动态图形的快速生成和处理[J];国防科技大学学报;1988年01期
2 龚雪春,邹逢兴;多微机系统VME总线控制器的设计与实现[J];国防科技大学学报;1989年04期
3 肖人庆;机器人力反馈依从控制器多机系统分布式程序设计的实现[J];国防科技大学学报;1990年04期
4 潘存云,高理基;机器人作业过程的动态图形仿真[J];国防科技大学学报;1991年03期
5 熊光楞;CIMS发展动向与我们的策略[J];软件世界;1995年10期
6 王宗和;实现在Windows下直接读写内存的方法[J];微电脑世界;1996年01期
7 廖朵朵;OpenGL for Windows NT及其程序设计[J];微电脑世界;1996年06期
8 凌云,储林波;用Visual C++中的MFC和OpenGL建立三维图形应用环境[J];微型机与应用;1998年04期
9 张申生;拟实制造与现代仿真技术[J];系统仿真学报;1995年03期
10 冯惠军,冯允成;面向对象的仿真综述[J];系统仿真学报;1995年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 苏海龙,骆宗安,张殿华;基于LabVIEW RT的集散控制系统[J];仪表技术;2004年05期
2 谢庆国,顾宏,杨建华,刘英敏;Windows作为实时控制环境的探讨[J];计算机工程与应用;1998年08期
3 刘俊英;何国金;梁丰;;基于Windows平台数控系统实时控制的实现方法[J];机械制造与自动化;2007年05期
4 孙琴,盛翊智;多任务计算机系统软件排错的结构分析法[J];华中理工大学学报;1994年S1期
5 知声;;苹果明年推出MacOS 8[J];每周电脑报;1996年02期
6 朱刚,胡云;信息管理系统中多任务并行运行的方法和实现[J];上海第二工业大学学报;1997年01期
7 唐莉萍,曾培峰;多任务抢占式监控系统的研究[J];东华大学学报(自然科学版);1998年01期
8 郭立;涂承杰;;图象,视频以信元形式在Internet上传输的实现[J];计算机应用研究;1998年05期
9 艾庆生,李芝棠;分布式多任务监测报警系统的研制[J];郧阳师范高等专科学校学报;2002年03期
10 王继民;龚笔宏;孟涛;;多任务中文Web查询分析[J];计算机工程;2006年14期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨春江;;实时控制压铸机的选用与配套[A];2008重庆市铸造年会论文集[C];2008年
2 王豪;许镇琳;张世磊;;无位置传感器BLDCM单神经元实时在线控制[A];2003中国控制与决策学术年会论文集[C];2003年
3 王洪斌;姚洪磊;;基于干扰观测器的倒立摆离散变结构控制器设计[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅰ)[C];2008年
4 胡胜海;徐鹏;潘胤卓;许伟科;;基于RTX的供弹系统控制软件开发与试验研究[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第七分册)[南京理工大学学报(增刊)][C];2009年
5 刘伟;;一种多任务实时软件的构造模型及其实现[A];1992年中国控制与决策学术年会论文集[C];1992年
6 冯翼;李颖;赵新;刘景泰;;足球机器人运动轨迹规划和避障算法的设计与实现[A];马斯特杯2003年中国机器人大赛及研讨会论文集[C];2003年
7 刘巧珍;裘丽华;王占林;;分布式实时仿真平台设计[A];中国仪器仪表学会第六届青年学术会议论文集[C];2004年
8 陈渝光;万沛霖;张志远;陈旭川;;双模结构模糊控制器在交流伺服系统中的应用[A];2005川渝地区自动化与电控技术学术年会论文集[C];2005年
9 于乃功;李志谦;李明;阮晓钢;;基于CMAC神经网络的机械手臂实时控制[A];2007年中国智能自动化会议论文集[C];2007年
10 郭冬芬;;微型计算机在自动信函分拣机中的应用[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 CPW记者 史春鹃 ;方正F8800扫描仪支持多任务扫描[N];电脑商报;2004年
2 本报实验室 周童;Intel酷睿架构处理器测试[N];计算机世界;2007年
3 鞠昭 作者单位:上海总队二支队;实时控制提升勤务管理质量[N];人民武警;2004年
4 科文;康普布线优化锦囊:简化迁移、超六类和连接实时控制[N];中国计算机报;2008年
5 ;爱立信与Sun开发3G多任务Java技术[N];人民邮电;2005年
6 李华;VOD工艺监控新方法——多任务分析仪①[N];世界金属导报;2004年
7 ;VOD工艺监控新方法——多任务分析仪②[N];世界金属导报;2004年
8 记者  柏松;一步法电脑数控复合捻线机实现实时控制[N];中国纺织报;2006年
9 本报记者 刘昶;“十件实事”大多任务过半[N];贵阳日报;2007年
10 新疆 陈汝泳;杂牌MP4检修两例[N];电子报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 何永义;基于视窗平台的机器人控制技术研究及实现[D];上海大学;2001年
2 孔吉;关联多任务MPSoC数据系统关键技术研究[D];上海交通大学;2012年
3 佟大威;水电工程施工进度与质量实时控制研究[D];天津大学;2009年
4 王忠耀;向家坝水电站二期工程混凝土重力坝施工仿真与实时控制分析研究[D];天津大学;2010年
5 尹贵虎;基于Web的实时控制系统研究[D];浙江大学;2003年
6 莫莉;电力市场下发电权委托代理交易模式及多赢策略[D];华中科技大学;2009年
7 王海梅;基于GIS的最优路径算法研究与实现[D];南京理工大学;2008年
8 兰勇;面向多任务的智能群体决策支持技术研究[D];西北工业大学;2003年
9 钱志平;型材拉弯的智能化控制工艺理论研究[D];燕山大学;2009年
10 马瑞;盒形件智能化拉深压边力控制规律的研究和实时预测[D];燕山大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘俊英;开放式数控系统下位机实时控制子系统的研究与开发[D];广西大学;2004年
2 王清泉;混凝土搅拌站生产管理控制系统[D];吉林大学;2005年
3 蒋晓刚;集装箱起重机仿真训练器座椅振动控制设计研究[D];上海海事大学;2004年
4 张林;ASON信令协议研究及RSVP-TE协议的实现[D];电子科技大学;2005年
5 邵海岳;混合动力汽车驱动系统设计及控制策略优化[D];湖南大学;2004年
6 范亚伟;基于嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ的嵌入式软件设计研究[D];燕山大学;2005年
7 陈莎;基于MPEG-4的网络视频监控系统远程客户端的设计与实现[D];华中科技大学;2007年
8 吴晴;面向对象思想在软件设计中的应用[D];吉林大学;2004年
9 周海安;基于Windows三坐标数控系统控制方法的研究[D];山东理工大学;2007年
10 包海良;电子税务系统应用服务器端的业务逻辑设计与技术应用[D];广东工业大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026