田径运动训练过程控制理论研究述评

基于国内外相关文献,对田径运动训练周期理论、运动负荷控制理论、训练过程控制模式以及田径运动训练过程控制理论等进行综述.当前学术界在田径运动训练周期划分、训练结构等方面已经形成了统一的意见,但对训练周期的安排还存在部分分歧.关于运动负荷控制理论的研究是在适应人体能力的基础上进行的,而训练过程中控制模型的研究则是从数学以及专项训练等方面切入的,对田径运动员身体体能、训练强度承受能力以及运动内容等方面的研究呈现出交叉融合应用的态势.尽管以上研究有一定的局限性,但也为运动负荷理论以及训练过程控制理论打下了坚实的理论基础.     

疲劳裂纹扩展试验裂纹图像采集系统

针对目前金属疲劳裂纹扩展检测方法存在效率低、操作繁琐、精度不高，不能实现实时性等缺点，文章提出了基 于机器视觉的裂纹检测方法。根据金属疲劳裂纹扩展试验过程中裂纹图像的采集要求，设计了摄像头位置可自动调整 的疲劳裂纹图像采集系统，包括摄像头安装运动装置，裂纹图像采集装置以及摄像头运动控制系统。图像采集装置由高 分辨率黑白面阵CCD摄像头、光学镜头，光源照明装置和图像采集卡组成，前3者安装在摄像头支架上，与摄像头运动 装置相连。摄像头运动装置中的X，Y，，Z轴运动机构由步进电机带动滚珠导轨机构。在基于ARM技术的运动控制系统 的控制下摄像头可沿X，Y，，Z轴作高精度直线运动，实现和试件之间精确位置的调整。实验结果表明，所设计的系统可 采集到疲劳裂纹扩展试验过程中高清晰度、高分辨率的试件裂纹图像，满足下一步裂绞尺寸计算的要求；摄像头运动定 位精度可达到0. 02 mm，满足精确的系统聚焦、位置调整、跟踪采集的要求。     

以培养自动控制创新人才为目标加强专业课建设

“运动控制技术及系统”是自动化专业的一门主导专业课。本文首先阐明了运动控制技术及系统知识对于自动控制专门人才的必要性 ,全面阐明了作为专业课程的知识结构体系。在分析了传统教育模式存在的问题 ,特别是这种模式对专业教材的影响以及现代教育模式的要求的基础上 ,提出了作为专业课教材应该注意的问题、层次结构以及框架构筑。本论文提出的专业教材构架和一些基本改革思路具有普遍的实用意义。     

基于AT91SAM9261的步进电机S曲线加减速控制研究与实现

步进电机按照S型曲线加减速时不存在柔性冲击,适合于高速运动。采用了嵌入式ARM片上系统AT91SAM9261作为控制平台,研究了其脉冲产生机制,对S曲线加减速的算法及其曲线方程作了分析推导并研究了将曲线转化为脉冲的离散实现过程;然后列举了实际运动中可能出现的加减速情况并针对各情况分析了实时运动控制过程。最后通过脉冲测试证明,所提出的加减速算法及运动控制方法可行有效,能够适应各种不同运动参数,提高了步进电机的效率和稳定性。     

易开盖在线定点剔除技术

设计2种对高速生产线上在线视觉检测不合格易开盖的定点剔除方法。第1种是根据PC采集处理的盖子图片数与PLC计数对比,进行定点剔除;第2种是依靠运动控制卡,利用编码器对传送带位置编码数据,通过位置比较进行定点剔除。在易开盖注胶生产线的实际运行表明,2种方法均能可靠稳定运行。通过使用在线视觉检测和剔除技术,不仅减少了工人的劳动强度,而且保证了产品的质量。     

四轮式移动机器人非完整运动控制

针对四轮式机器人做非完整运动时系统的非完整性的问题,将四轮式机器人运动规划转化为非线性控制系统的优化问题。提出了对优化变量进行浮点数编码的改进遗传算法,使系统控制精度得到改善。同时将改进的遗传算法采用最优个体保留策略,设计交叉参数和自适应变异参数,确保算法具有良好的收敛性。通过数字仿真实验,证明了该方法的对四轮式机器人非完整运动规划问题具有可操作性。     

数控玻璃雕刻机上Mark点视觉定位系统的设计与实现

针对手机电容屏生产工艺,即先丝印后根据其中的Mark点来定位再加工外形,在原有数控玻璃雕刻机的基础上设计了Mark点视觉定位系统。提供了视觉定位与CNC运动控制结合的方案,使用视觉定位来设置CNC加工的工件零点和路径偏转角。视觉定位算法上,采用模板匹配来识别Mark和粗定位,用霍夫变换来分类Mark的边缘点集,再用最小二乘法精确拟合边缘方程,进而计算得到最终的Mark点位置。该定位系统已应用于实际生产中,时间和精度都基本满足生产工艺要求。     

基于FPGA的梯形加减速运动控制算法

针对运动控制系统加减速控制算法实现难，占用硬件资源多的缺点，在分析梯形加减速算法原理的基础上，笔者提出了基于现场可编程门阵列（FPGA）通过查表法实现加减速控制的方案。文中给出了速度数据表的建立方法和梯形加减速控制的RTL视图，利用MATLAB对算法进行了功能仿真，搭建实验平台对算法进行验证。实验结果表明：以查表的方式进行梯形加减速控制，运行速度曲线平滑、系统实时性高、占用FPGA资源少，对于优化运动控制系统轨迹响应具有重要意义。     

魏坤琳,“男神”科学家

正从小就是学霸魏坤琳,现年35岁,湖南湘潭人,从小就是学霸级的人物。"我初、高中的时候,不是第一就是第二。"魏坤琳说。学习成绩这么好,其实也没有特别的诀窍,全因为魏坤琳从小就爱学习。这么说,很多人可能会觉得太矫情,但这却是事实。魏坤琳说,他的爱学习不是死读课本、非要一心想着读     

基于数据库的CNC制钥匙机的体系结构研究

钥匙作为日常生活的必需品,应用于楼宇、车辆等生活中的各个领域.随着社会发展对钥匙的需求,对于钥匙的安全性、功能性、精确度、多样性等方面都提出了更高的要求.而目前国内的钥匙加工机床,由于加工工艺、加工方式和手段比较落后,从编码、优化、校对到模具加工、拨码操作的整个过程基本上都是人工进行的,费时费力,易导致过高的互开率,从而造成用户使用的不安全性.