内容概要:本文介绍了一种带加减速逐点比较法的直线圆弧插补算法,该算法适用于STM32F407及任何可编程控制器,在XY、XZ、YZ方向上实现高精度插补。算法通过逐点比较位置和速度,计算下一点的位置,避免使用定时器控制输出脉冲引脚,解决了传统方法中因定时器寄存器大小导致的脉冲数量限制问题。文中还展示了部分源码,详细解释了算法的实现步骤,强调了算法的灵活性和易用性。 适合人群:对嵌入式系统开发有一定了解的研发人员,尤其是从事数控机床、3D打印、雕刻机等领域工作的工程师。 使用场景及目标:① 实现高精度的直线和圆弧插补;② 解决大圆加工时出现的不规则问题;③ 提供灵活的加减速控制,提升加工效率和精度。 其他说明:该算法适用于多种硬件平台,只需更换引脚配置即可适配不同的控制器。控制精度取决于驱动器的细分程度,例如32细分的驱动器精度可达0.00625mm。
2025-12-16 10:56:42 889KB
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内容概要:本文详细介绍了基于线性自抗扰控制(ADRC)的永磁同步直线电机Simulink仿真模型的设计与实现。该模型采用了位置电流双闭环控制结构,位置环使用二阶LADRC,核心是线性扩张状态观测器(LESO),能够快速响应并抑制负载扰动;电流环则采用经典的PI控制,确保电流响应迅速稳定。文中还展示了具体的MATLAB代码实现,包括LADRC的位置控制、PI电流控制以及SVPWM模块的实现方法。此外,文章讨论了离散化处理对仿真的重要性,并分享了将模型从仿真迁移到实际控制器的经验。 适合人群:从事电机控制研究的技术人员、自动化领域的工程师、高校相关专业的研究生。 使用场景及目标:适用于需要提高永磁同步直线电机抗扰动能力和动态响应性能的研究项目。目标是通过ADRC控制算法优化电机控制系统,减少负载变化引起的误差,提高系统的鲁棒性和稳定性。 其他说明:文中提供了详细的代码示例和参数选择建议,有助于读者理解和实现该控制方案。同时强调了模块化设计的优势,便于后期维护和移植。
2025-12-14 10:28:34 1.05MB
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永磁同步直线电机(PMSM)是一种高效的直线驱动装置,广泛应用于高精度定位和高速直线运动系统。通过在Simulink中进行仿真,可以深入理解电机性能,预测其动态行为,并设计优化控制策略。以下是关于PMSM直线电机的工作原理、Simulink仿真流程及相关技术的介绍。 永磁同步直线电机与传统旋转电机结构类似,只是被“拉直”为直线形式。它由定子线圈和带永磁体的动子组成。当定子线圈通电时,会产生推力或拉力,使动子沿直线移动。由于永磁体的作用,电机能够保持同步运行,从而实现高效、高精度的直线运动。 建立模型:在Simulink中构建包含电机模型、控制器和传感器模型的系统。电机模型基于电路理论,包含电感、电阻等参数;控制器可采用PID或滑模控制等;传感器模型用于反馈电机位置和速度信息。 参数设定:根据实际电机参数(如磁链、电感、电阻等)设置模型参数,确保仿真结果与实际相符。 控制策略设计:采用适合直线电机的控制策略,如磁场定向控制(FOC)。通过调整电流相位,优化电机磁场,实现高效率和高性能。 仿真运行:运行Simulink模型,观察电机在不同工况(如启动、加速、稳态运行等)下的动态响应。 结果分析:分析速度、位置、电流波形等仿真结果,评估电机性能,并根据需要调整参数或优化控制策略。 嵌入式硬件:Simulink模型可能需部署到单片机或其他嵌入式硬件上实现实时控制。需了解硬件限制及实时操作系统(如FreeRTOS)。 单片机:控制算法通常运行在单片机上(如ARM Cortex-M系列)。熟悉单片机编程(如C/C++)、中断处理和I/O操作是关键。 电机控制算法:除PID控制外,还可研究自适应控制、模糊逻辑控制、神经网络控制等高级策略,以提升电机性能。 传感器技术:编码器、霍尔效应传感器等用于获取电机精确位置和速度信息,是闭环控制的关键。 通过上述仿真步骤和相关技术的学习,可以深入理解
2025-10-25 10:56:21 56KB 永磁同步直线电机 Simulink仿真
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内容概要:本文详细介绍了如何使用C#编程语言实现基于最小二乘法的直线度、平面度和圆度计算。首先,针对直线度计算,通过构建AX=B的矩阵方程并求解线性方程组,找到最佳拟合直线及其误差。接着,平面度计算扩展到了三维空间,利用高斯消元法求解三元一次方程组,计算所有点到平面的最大偏差。最后,圆度计算采用了非线性最小二乘法的迭代解法,通过雅可比矩阵和列文伯格-马夸尔特迭代确定圆心和半径,并计算圆度误差。文中还提供了多个实战建议,如数据预处理、矩阵求解方法选择以及异常点处理等。 适合人群:从事工业检测、精密加工领域的工程师和技术人员,尤其是熟悉C#编程语言的开发者。 使用场景及目标:适用于需要精确评估几何形状精度的场合,如数控机床精度检测、质量控制等。主要目标是提高产品制造的质量和一致性,确保几何误差在可控范围内。 其他说明:文中提供的代码可以直接应用于实际工程项目中,但需要注意浮点精度问题和数据预处理步骤。此外,对于大规模数据集,建议进行性能优化以提高计算效率。
2025-10-14 18:47:31 213KB
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内容概要:本文详细探讨了一阶倒立摆控制技术,特别是通过MATLAB仿真实验对LQR控制、PD控制和MPC模型预测控制这三种方法进行了对比研究。文中介绍了倒立摆系统的背景和基本原理,重点阐述了每种控制方法的工作机制及其优缺点。实验结果显示,LQR控制在处理一阶倒立摆系统的起摆和平衡控制方面表现出色,具有良好的稳定性和较小的超调量。此外,文章还提供了相关参考文献,帮助读者进一步深入了解这一领域的研究。 适合人群:对自动控制理论感兴趣的研究人员和技术爱好者,尤其是希望了解倒立摆控制技术和MATLAB仿真的读者。 使用场景及目标:适用于希望掌握不同控制方法在倒立摆系统中应用效果的人群,旨在通过对比分析找到最适合特定应用场景的控制策略。 其他说明:文章不仅限于理论介绍,还包括具体的MATLAB仿真实验步骤,使读者能够动手实践并验证各种控制方法的实际表现。
2025-10-09 01:17:57 987KB MATLAB 倒立摆系统
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在 IT 领域,激光雷达(Light Detection and Ranging)是一种关键的传感器技术,广泛应用于自动驾驶、机器人导航和三维重建等众多场景。本文将深入剖析激光雷达数据的采集与处理流程,涵盖数据读取、显示、直线拟合、角点提取、圆弧拟合以及位姿解算等核心环节。 激光雷达通过发射激光脉冲,并测量脉冲反射回的时间来计算目标距离。OpenRadar.cpp 和 Radar.cpp 等代码文件可能实现了这一功能。数据读取需要解析接收到的信号,通常包括飞行时间(time-of-flight)、强度和角度等信息,这些信息会被转换为点云数据。 点云数据以 3D 坐标形式存储,Coordinate.cpp 可能用于处理坐标转换。为了可视化这些数据,开发者通常会借助 OpenGL、Qt 等图形库,QSort.h 和 Serial.h 可能用于数据排序和串口通信,以便将点云数据实时显示在屏幕上。 在点云数据中识别直线特征对理解环境结构至关重要。WeightedFit.cpp 可能包含了基于最小二乘法的加权直线拟合算法。通过对点云进行聚类和筛选,找到具有直线趋势的点集并进行拟合,从而得到线性模型。 角点是环境中显著的几何特征,例如建筑物的边缘。Harris 角点检测或 SIFT(尺度不变特征变换)等算法可能会被应用于激光雷达数据,以识别这些关键点。这一过程对物体识别和定位非常重要。 在某些场景下,圆弧特征也很常见,例如轮子、圆柱体等。通过对点云进行局部拟合,可以识别并提取出圆弧。WeightedFit.h 可能提供了圆弧拟合的接口或算法。 位姿解算是确定激光雷达自身在环境中的位置和姿态的过程。这通常涉及特征匹配、PnP(Perspective-n-Point)问题或滤波器方法(如卡尔曼滤波或粒子滤波)。通过比较连续帧间的点云差异,可以估计雷达的运动参数,从而完成位姿解算。 上述每个
2025-09-15 10:11:38 56KB
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基于OpenCV C#开发的圆卡尺矩形卡尺等系列工具源码集:强大视觉控件仿halcon功能丰富支持平移无损缩放图形工具自定义,基于OpenCV的C#开发卡尺工具集:直线测距、圆卡尺测量与视觉控件源码包含测试图片支持便捷操作,基于Opencv C# 开发的圆卡尺、矩形卡尺,直线卡尺、距离测量工具源码,(送其他全部再卖项目)代码运行正常,由实际运行项目中剥离,含测试图片,包含一个强大的视觉控件源码,控件仿halcon,支持平移,无损缩放,显示各种自定义图形工具,鼠标拖动,简单方便。 ,基于Opencv C#; 圆卡尺、矩形卡尺、直线卡尺、距离测量工具; 视觉控件源码; 仿halcon控件; 控件支持平移和缩放; 显示自定义图形工具; 鼠标拖动; 测试图片; 代码运行正常。,OpenCV C#开发:多功能卡尺与距离测量工具源码(含强大视觉控件与测试图片)
2025-08-31 16:20:16 1.52MB css3
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内容概要:本文介绍了基于OpenCVSharp的视觉工具集,重点探讨了形状模板匹配和直线卡尺工具的实现及其应用场景。首先简述了OpenCVSharp的基本概念和发展背景,接着详细讲解了基于形状的模板匹配功能,包括支持缩放和旋转的特性,并给出了相关代码示例。然后介绍了直线卡尺工具的设计与实现,特别是自定义卡尺控件的绘制逻辑和测量功能。最后讨论了如何将这些工具集成到项目中,以及未来可能扩展的功能方向。 适合人群:对计算机视觉感兴趣的开发者,尤其是熟悉.NET平台并希望深入了解OpenCVSharp的工程师。 使用场景及目标:适用于需要进行图像处理和计算机视觉开发的项目,帮助开发者快速实现形状匹配和精确测量等功能。 其他说明:文中不仅提供了理论解释和技术细节,还附有完整的源码,便于读者理解和实践。
2025-08-31 16:16:26 5.86MB
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针对锚杆内应力对锚杆直线度的影响,为保证锚杆施工工艺的顺利进行,对比了不同轧制工艺试验数据,从锚杆的轧制工艺出发,将传统的冷轧工艺改为感应加热温轧工艺。以材质为Q345B的R25中空锚杆体为例,对比了冷轧和感应加热温轧工艺下的锚杆直线度试验数据。研究表明:冷轧工艺下R25锚杆的直线度为3~6 mm,最大拱高为1.5~3.0 mm;温轧工艺下R25锚杆的直线度为0.4~3.0 mm,最大拱高为0.2~1.5 mm。相比较,感应加热温轧工艺下锚杆的直线度显著提高。在岩土锚固锚杆支护中,采用感应加热温轧工艺加工的中空锚杆,直线度更好,更能有效保证施工工艺的顺利进行,为工程实践提供一定指导意义。
2025-08-18 20:07:16 366KB 中空锚杆 冷轧工艺 感应加热
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halcon程序,拟合点进行抓取直线,鼠标画线显示结果拟合点和抓取到的直线,无需切换读图路径可直接使用,抓取效果好
2025-08-16 16:38:50 7KB halcon HALCON
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