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图形驱动式设备能力导航的工艺规划系统设计与实现

图形驱动式设备能力导航的工艺规划系统设计与实现
图形驱动式设备能力导航的工艺规划系统设计与实现

0引言工艺规划是根据产品设计图样,制定出由原材料加工成符合设计要求所需的一系列加工方法、制造过程及有关资源的需求。传统的工艺规划仍然采用人工凭经验进行设计,一个工艺规划设计方案的好坏很大程度上依赖于工艺设计人员的经验和熟练程度,劳动强度大,效率低,而且设计周期长,其设计思想、设计手段停留在相当落后的水平上,不能适应市场瞬息多变的需求。而目前开发的工艺规划系统都是在特定环境下的工艺系统,一般是针对某一类型零件或是对特定的企业开发的,通用化、标准化很低,很难得到广泛的推广应用。针对以上问题,本文提出了图形驱动式的设备能力导航的工艺规划通用设计系统。

1系统构建

1.1系统构建目标

本系统是针对中小企业开发的,旨在开发出通用的、能结合具体制造行业的可视化应用平台,让工艺人员在友好的环境中,根据企业的实际情况,充分利用系统提供的平台,快速完成工艺设计和管理工作。

1.2系统架构

图形驱动式设备能力导航的工艺规划通用设计

系统技术的框架见图1,由设备能力导航工艺规划模块、DXF 文件处理模块、工艺规划操作语言生成模块、工序卡片生成四大模块组成。

1)设备能力导航工艺规划模块:主要功能是维护

车间的制造资源信息、产品零件信息等基础数据,所有的设备信息都嵌套在设备机床的图元信息中,为工艺规划操作语句提供数据支持。本模块采用数据交互的形式实现工艺的决策过程,为工艺规划系统建立了一个良好的开发环境。

2)DXF 文件处理模块:主要用于DXF 文件的读

取,零件的特征信息拾取及处理,并与设备能力工艺规划模块交互,为工艺规划操作语言的参数实例化以及工艺规划工时定额提供基础数据。

3)工艺规划操作语言的生成模块:主要用于工艺

操作语言的最终生成,其产生工艺规划操作语言的过程是:人机交互模式拾取设备图元→图元属性的提取

→基于设备能力与工艺规划操作语言映射规则进行推理操作→语言匹配→动态提取参数化操作语言工艺规划操作语言参数实例化→形成操作语言序列。因

此,要生成一条完全准确的标准工艺操作语句,此模块必须要解决工艺规划操作语言的参数化技术问题。

4)工序卡输出模块:本文采用图形驱动和数据交

互形式的逻辑表达和实现方法,在工艺语言生成过程中实现了工艺决策的过程,工艺决策的主要任务就是加工余量的计算、工时定额计算、生产成本的计算等。工艺规划设计完成,选择已经设计好的工艺卡片模板或根据需要重新设计,然后通过程序操作将工艺规划数据填充到

Excel 中的相应位置,形成工艺卡片。本系统输出的工艺卡片是扩展名为.xls 的Excel 文件,输出之后某个工艺参数需要修改,可直接在Excel 文件中修改。2

系统的工艺规划设计

工艺规划系统采用的是图形驱动式的操作模式,即用户通过简单的鼠标点选来完成工艺规划设计。工艺规划系统的最终目的生成工艺卡片,其根本在于每一条工艺操作语言的生成。

工序编辑,启动设备能力导航的工艺规划模块,

打开企业制造资源文件,进行工序和工步编辑。进行

岳燕湘,廖小平,王庆璞

(广西大学机械工程学院,广西

南宁

530004)

【摘要】介绍了为用户提供能自行定制的符合本企业制造规范的、开放的、通用的基于图形驱动的设备能力导航

的工艺规划设计系统。该系统的用户界面是面向对象的图形驱动交互模式,实现了可视化;通过对DXF 文件读取来实现零件特征信息拾取;采用.Net 与Excel 互操作技术实现了工艺卡片的输出。【关键词】

图形驱动;零件特征;工艺卡片;工艺规划

【中图分类号】

TN911.73;TP391.72【文献标识码】A 【文章编号】1003-773X (2009)03-0192-03

作者简介:岳燕湘(1981-),女,山东淄博人,广西大学在读硕士研究生,研究方向:制造业管理信息化。

收稿日期:2008-10-21;修回日期:2009-01-05

第24卷第3期(总第108期)机械管理开发

2009年6月Vol.24No.3(SUM No.108)MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT

Jun .2009

图1

系统技术总体框架

图形驱动式设备能力导航的工艺规划系统设计与实现

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第24卷第3期(总第108期)机械管理开发2009年6月

岳燕湘,等:图形驱动式设备能力导航的工艺规划系统设计与实现(下转第196页)

工序设计时,单击机床设备,在工序编辑面板上的相应位置就会显示各种工艺相关信息,例如设备型号、设备名称、可选工序名称等,按“确定”按钮即可在工

序操作结果面板中显示工艺规划操作语句。

工步编辑,切换到工步编辑界面,在DXF 文件处理模块处打开相应的零件工序图,在工序切换框内选择相应的工序,系统将自动产生与机床设备相匹配的工艺语言,其次,用户设定主轴转速、进给量、走刀次数后,产生一条带有参数的工艺规划操作语言,再在DXF 文件显示区拾取工艺尺寸,替换未知参数,即生成了一条完整的工艺规划操作语言。

编辑完所有的工艺语句,选择模板,输出零件的工序卡片。本系统的运行界面见图2。

3关键技术

3.1面向对象技术表达特征

把机床设备用图形符号来描述,每一种设备对应一个图形单元(图元),这种图元不仅包含设备类型、设备形状、名称、型号等特征要素,而且还具备其功能特征和操作行为。本文采用面向对象的技术方法定制图元的,面向对象技术[1]是一种运用对象、类、实例、继承等概念来构造系统的一种方法。类是实现面向对象技术的基础,面向对象技术的核心就是用类来定义对象。对象是属性和方法的集合体,类则是对对象的一般抽象,包含对象的一般属性和方法。面向对象技术具有封装性、模块化、多态性、继承性等特征。

根据面向对象的程序设计方法,确定类与类的继承关系。我们抽象出设备图元的共性东西放在父类中,由父类维护,特有的属性放在子类中,由子类维护。图元的层次结构见图3。

图3的最上层是CMainRescource 类,是所有制造资源类的基类,是一个抽象类,用于描述所有制造资源共有的属性,包含制造资源的型号、名称、类型等,第二层机床类CAllMachine 是所有具体机床类的父类,描述了所有机床的共性,包含加工精度、表面粗糙度、主轴转速、进给量等。第三层是对第二层CallMachine

类的进一步派生,实现具体的图形元,共有十多种不同类型的设备类型。本系统将设备图元对象封装成类,把调用操作对象和实现该操作对象解耦,实现独立和可扩展的交互操作类的层次结构。

引入面向对象的技术,可使图元特征方便地被扩充,实现动态管理。在程序编制过程中只需补充代码派生新类,无需对整个程序做大的改动;从而使得程序设计具有清晰的信息流和数据结构。3.2DXF 文件特征信息拾取技术

图形交互文件(DXF )格式是CAD 领域的一种标准数据交换格式,DXF 文件是采用一种由ASCII 码组成的有严格格式要求的文本文件,可采用任何文本编辑器编辑和修改,它读写方便,功能齐全,便于编辑,可用于高级语言应用程序读取其结构数据,为其他应用软件所使用[2]。DXF 文件格式为提取图形信息提供了支持,其中实体图元信息、尺寸标注、剖面线、位置精度均采用不同的区域和组码存储。通过选择性的读取DXF 文件,可以获取实体图元。

本文对DXF 文件内的实体信息的表示,采用面向对象的方法。我们把图元中具有公共意义的区域和组码,由父类的相关函数完成解释工作,而那些图元中所特有意义的区域组码的解释工作由具体的子类去完成。系统中需要拾取的尺寸信息存放在与其相关的类的实体对象中,而在这些实体对象中都有一个区域矩形框来表示实体的位置信息,我们只要拾取矩形框内一点

,即可通过其位置属性判断出拾取了那个实体,

进而获取文本信息。3.3工艺卡片的输出技术

由于每个企业所用的工艺卡片有所区别,为了达

图2工艺规划窗体主界面

图3图元类的层次结构图

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第24卷第3期(总第108期)机械管理开发2009年6月

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!(上接第193页)

到通用化的目的,本系统针对这种问题而提出了解决方案。本系统特别编制了能把系统数据传递到Excel 中的模块,并能通过更改系统窗体控件的属性值来决定系统数据在Excel 中的位置。例如想要“机床型号”这一项在Excel 表的E8位置输出,就可以把在系统窗体中代表“机床型号”的lable 控件的Text 属性值写成“E8_MachineStyeString ”的形式,系统运行后就可以把数据“MachineStyeString ”传递到Excel 表的E8位置。此模块可根据用户的需要进行定制工艺卡片模板,即用户可根据工艺卡[3-4]。

4结束语

针对工艺信息的获取、工艺规划操作语言的生成、

工艺卡片的输出方式进行较为深入的分析并提出了解决方案,实现了界面的可视化,用户通过使用本系统简单的鼠标点选即可完成工艺规划设计,降低了劳动强度,缩短了产品设计周期,提高了工作效率。

参考文献

[1]邓正宏.面向对象技术[M].国防工业出版社,2004.

[2]王兴波,万

斌,二维零件DXF 数据的获取与数控加工[J ].

制造业自动化,2003(6):34-36.

[3]褚建立,吴玉发,黄永铭.基于特征的CAPP 零件信息描述和输入方法的探讨[J].河北农业大学学报,1996(4):61-63.[4]

波,宋长新,程敬之.自动特征识别的新方法[J].西安交通大学学报,2002(8):806-809.

Graphic-Driven Design and Implement of Navigated by Equipment Capacity

Process Planning System

YUE Yan-xiang ,LIAO Xiao-ping ,WANG Qing-pu

(Mechanical Engineering College of Guangxi University ,Nanning 530004,China)

〔Abstract 〕

The paper describes a process planning system based on the navigation of equipment capacity,the system is specified,open,

universal graphic-driven process planning and can be customized by user.The system's user interface is based on object-oriented graphics-driven interactive mode,realizing the visualization;the system actualized the picking up the parts information by using the readout of DXF graphics files and the output of processing card using .Net and Excel interoperability technology.

〔Key words 〕

Graphics driver ;Parts information ;Processing card;Process planning

IC 互连总线(IIC )、一个8通道10位模数转换器

(ATD )、多达21个管脚可用于键盘唤醒输入(KWU ),还有两个额外的外部异步中断。内置的PLL 电路允许对功耗和性能进行调节来满足运行要求。此外,内置的带隙基准稳压器(VREG_PHY )将3.15V 到3.45V 的外部工作电压转换成2.5V 的内部数字电源电压(VDD )。MC9S12NE64完全采用16位的数据通路。

无线模块同固定节点一样选用德州仪器zigbee 模块CC2420EM,只不过只是作为简单工作器件(RFD)使用[4]。

3结束语

本文介绍了一种采用ZigBee 无线传感器网络与

CAN 总线技术相结合的煤矿监测系统。凭借基于

zigbBee 技术的无线传感器网络节点可以移动、组网快

速简单、成本低、网络易维护等特点,对煤矿井下各类参数(如瓦斯气体浓度、粉尘浓度等)进行实时检测与控制,具有快速的井下处理能力(井下检测、井下运算、井下报警),是解决煤矿安全生产问题的重要手段。

参考文献

[1]顾瑞红,张宏科.基于zigBee 的无线网络技术及其应用[J].电子技术应用,2005,31(6):1-3.[2]王帅,邵明杰,张万泽.基于无线传感器网络的煤矿安全监测系统[J].中国新通信,2007(1):13-15.[3]杨扬,朱善安.基于无线传感网络的环境监控系统的设计和实现[J].工业控制计算机,2007,20(9):6-9.[4]

挺,赵成林.紫蜂技术及其应用EMI .北京:北京邮电大学出版社,2006.

Mine Monitoring System Based on zigBee Wireless Sensor Network

LI Xiao-fan ,LIU Tian-sheng

(College of Chemical and Environment ,North University of China ,Taiyuan 030051,China)

〔Abstract 〕The paper puts forward a scheme of monitoring and control system for coal mine safety Established by combining a wireless

communication technology of Zigbee with existing monitoring equipments based on CAN bus.Because of the characteristics of ZigBee wireless sensor network,such as node movable,rapid and simple in networking 、low cost 、easy maintenance,the system can realize the wireless communication among the ground monitor platform and the underground work platforms of mine,can realize a full range of real —time monitoring of bottom enrironment and reduce voal mine safety.This monitoring system has great application volue.

〔Key words 〕Coal mine ;Monitoring system ;Wireless sensor network ;Zigbee

196

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基于GPS的机器人导航系统

基于GPS的机器人导航系统 一、课题的来源及意义 随着社会经济的飞速发展和科学技术的全面进步,以及人口老龄化、年青一代知识化、农林、水产、建筑、电力矿业、医疗等非制造领域中的熟练工人将日益短缺,智能机器人的出现成为不可阻挡的历史潮流。但是如何实现机器人的高精度位移和动作成了当今时代的一大课题。 新一代智能机器人的研发在国内外已经受到越来越多的重视。在工业发达的美、日等国,已研制出用于手工业、医疗、服务等领域的微小型机器人,如日本安川电机公司的SCORBOTER-V个人机器人,具有高轻度、高性能、高安全、高通用性的特点。机器人的研究范畴将更加宽广,研究方法更加多样,研究对象更加复杂,与材料、物理、生物、信息等学科领域的交叉与融合更加深入。 二、方案设计及选择 1. 总体方案设计 本设计以新华龙公司的C8051F330单片机为控制核心,通过GPS模块C3-370C实现机器人的精确导航定位。GPS模块实时接收卫星发射的时间、日期、经度、纬度、高度等信息,并通过RS232发送给单片机,单片机接收到信息后,根据GPS的NMEA-0183协议对接收到的卫星信息进行提取,获得所需要的时间、经度、纬度等有用信息,通过与当前所处位置坐标的比对计算,控制机器人的运行方向,从而实现机器人的精确导航。由于卫星是不停地发送信息的,所以GPS 模块转发给单片机的数据量也是非常庞大的,所以,本设计采用外部扩展SRAM 来存储接收到的卫星信息。并用LCD显示模块实时显示机器人当前所处的位置坐标和时间等信息,并给系统留有4 x 4的矩阵键盘接口,可以通过手动输入自行设定机器人的下一站位置坐标,实现机器人的灵活运动和控制功能。冷启动时,系统启动时间1分钟以内,精度可达30米左右;热启动时,系统启动时间30秒以内,若上电发送定位修正信息,精度可达10米左右。其系统框图如图1-1所示

导航系统及导航方法与设计方案

本技术适于导航领域,提供一种导航系统及导航方法,包括:导航硬件,用于将采集到得导航数据发送给MCU;MCU,用于将导航硬件发送的导航数据读取、并且暂存,当车载电 脑启动完毕时,将导航数据发送给车载电脑;车载电脑,用于接收MCU发送的导航数据,并且完成导航数据的导航应用。通过在导航系统中加入MCU,在系统上电后,MCU瞬间启动,且MCU读取和缓存导航数据,实现导航系统启动即读取导航数据。并且MCU连接的是车载电脑的CPU,将导航数据直接发送到操作系统的硬件抽象层,实现了读取导航数据不与操作系统内核空间打交道,仅从用户空间即可获取导航数据,扩展了应用。 技术要求 1.一种导航系统,其特征在于,包括: 导航硬件, 用于将采集到的导航数据发送给MCU; MCU,用于将导航硬件发送的导航数据读取、并且暂存,当车载电脑启动完毕时,将导航数据发送给车载电脑; 车载电脑,用于接收MCU发送的导航数据,并且完成导航数据的导航应用;MCU将导航数据传递给车载电脑操作系统的硬件抽象层,硬件抽象层将导航数据上报给框架层,框 架层将导航数据上报给应用层,在应用层完成导航数据的导航应用; 所述车载电脑安装的是Android操作系统; 所述导航硬件与所述MCU之间的数据通讯采用串行通信方式; 所述MCU与所述车载电脑的CPU之间数据通讯采用串行通信方式;

所述车载电脑的存储器采用的是阵列硬盘存储。 2.一种导航方法,其特征在于,该导航方法包括以下步骤: A、导航硬件采集导航数据,并且将采集到的导航数据发送给MCU; B、MCU读取导航数据、且暂存导航数据,并且MCU将导航硬件发送的导航数据发送给车载电脑操作系统的硬件抽象层; C、车载电脑操作系统的硬件抽象层将导航数据上报给车载电脑操作系统的框架层,车载电脑操作系统的框架层将导航数据上报给车载电脑操作系统的应用层; D、在车载电脑操作系统的应用层将导航数据完成导航应用; 所述步骤A包括以下步骤: A1、导航硬件采集导航数据; A2、如果导航硬件采集到导航数据,则执行步骤A3,如果导航硬件没有采集到导航数据,则重复执行步骤A1; A3、导航硬件将采集的导航数据发送给MCU。 3.根据权利要求2所述的导航方法,其特征在于,所述步骤B还包括以下步骤: B1、MCU读取导航数据、且暂存导航数据; B2、如果车载电脑操作系统启动完毕,则执行步骤B3,如果车载电脑操作系统未启动完毕,则等待车载电脑操作系统启动完毕; B3、MCU将导航数据发送给车载电脑操作系统的硬件抽象层。 4.根据权利要求2或3所述的导航方法,其特征在于,所述车载电脑操作系统运行的是Android系统。 技术说明书

基于分布式的捷联导航计算机系统设计与实现

- 1 - 基于分布式的捷联导航计算机系统设计与实现 夏春宁,吴峻 东南大学仪器科学与工程系(210096) xcn25@https://www.wendangku.net/doc/482632013.html, 摘要:为消除大型载体结构变形对载体上设备观测精度的影响,本文介绍了分布式姿态基准系统并给出其设计方案,最后完成捷联姿态基准导航计算机的硬件方案设计。 关键字:分布式系统 捷联姿态基准 导航计算机 DSP 引言 大型载体的结构变形对载体上的设备的初始对准有重要影响,为提高载体上观测设备的精度,必须充分考虑其安装位置结构的动态变形带来的影响。若采用由安装在载体中央部位的惯导或平台罗经(INS )集中地提供全载体各个位置的基准信息(如a 图)[] 1,显然不能准确反映各位置的实际情况。由于捷联基准技术的发展和应用水平的不断提高,采用捷联基准作为局部基准的分立式(如b 图)方式[]1,为载体上众多设备提供姿态等导航信息,从而提高系统精度。 随着载体上设备的精度和可靠性等要求的不断提高,需采用提供姿态信息的局部捷联基准(简称局部基准LR) 的数量越来越多,若为每个设备分别配备一套局部基准,则局部基准间的时间同步比较困难,不利于整个全系统的协调工作,过多地配置局部基准也很不经济,如果某一个局部基准出现故障,则该点的姿态信息就无法提供。 随着小型及微型捷联基准系统的发展,采用分布式系统技术,将少量局部基准、光纤布拉格光栅辅助测量装置以及可能的其他传感器合理的布局在全载体上,通过网络和综合信息处理装置(中央计算机)构成分布式姿态基准系统,向各设备提供姿态信息,便能克服集中式和分立式姿态基准的弊端。再有,当某个局部基准发生故障时,网络化布局的分布式系统可进行系统重构,继续向设备发送姿态等信息,明显提高系统的生命力。 1.分布式姿态基准系统[]1 分布式姿态基准系统的硬件配置如图1,其中捷联式姿态基准(Strapdown Attitude Reference,简称SAR )为系统的主要测量单元,完成IMU (惯性测量组件)的数据采集、导

汽车GPS定位系统设计方案

南京长途客运总公司 汽车GPS定位/记录仪 系统建设方案 J T -O M R O N

目录 第一章前言 (1) 第二章系统总体设计 (3) 第三章系统总体设计方案 (11) 第四章监控管理系统设计方案 (14) 第五章系统建设方案 (19)

第一章前言 随着经济的高速发展,车辆已经成为了一种非常重要的交通工具,它已成为了企业业务和私人生活中的一部分。客运行业是各省市地区的重要经济形式,随着交通运输行业之间的竞争不断加剧,带来了诸多的交通和管理问题,因此运输企业采取种种措施来监控和保护车辆日常运作。但在车辆实际的运作中,有时出现车辆被盗、司机来公车干私活、司机未按规定的路线行驶、企业无法高速快效的进行车辆调度等等问题,而过去运输企业对车辆采取的种种措施已经往往只能起到事后补救的作用。因此企业产生了对车辆进行实时监控和管理的需求。如何运用现代化管理手段合理调度、提高车队的使用效率、降低事故的发生,已成为一个迫切需要解决的课题摆到了运输行业各企业的面前。 对于客运企业来说,主要想实现对车辆进行跟踪、调度、管理和对车辆和司机进行安全保障等需要,一般有如下的需求: ●当出现被盗情况时,即时发现和制止盗窃行为。 ●随时了解到自己的车辆所在地点。 ●怎么才能有效的监控车辆在途中的运营情况。 ●怎样控制票款的流失。 ●更有效的监控业务的执行情况。 ●司机是否按公司的规章行车。 ●对车辆的营运历史进行有效管理。 ●更有效的提高车辆的调度。 ●车辆是否在制定的路线和制定的区域行驶。 ●在行车过程中,当出现异常情况时,能随时随地获得帮助。 针对上述问题,我们依靠自身成熟的技术,同时借鉴国内外成功的经验,现已在ITS(智能交通系统)领域中率先迈出了坚实的一步,取得了重大进展,公司研发、生产的GPS车载记录仪是一项引进国外最新科技成果、融全球卫星定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、全球移动通信系统(GSM)以及计算机数据处理技术和现代数据通讯技术于一体的尖端高科技项目,设计成具有卫星定位、数字通讯、调度管理、防劫防盗、报警等多功能的高科技综合信息管理系统,为

基于机器人操作系统的机器人定位导航系统实现

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/482632013.html, 基于机器人操作系统的机器人定位导航系统实现 作者:姜楚乔孙焜范光宇张鹏飞 来源:《科学大众》2019年第09期 摘 ; 要:轮式机器人的定位导航技术是当前业界的研究热点。目前,大多机器人是在室内进行工作,定位导航是保证机器人能在室内正常工作的关键技术之一。文章采用当前流行的机器人操作系统,通过激光雷达等传感器对环境进行扫描,并基于扫描点云数据匹配实现室内定位和导航,通过ROS和程序实现结果验证该系统具有良好的定位导航效果。 关键词:轮式机器人;机器人操作系统;激光雷达;SLAM;最短路径 自1959年世界第一台机器人诞生至今,机器人在市场上占有越来越重要的地位。从最初大型工厂的工业机器人,到现今走入千家万户的扫地机器人,机器人越来越贴近人类的日常生活。在众多种类的机器人中,轮式机器人占有较大份额。2014—2019年的全球機器人市场规 模平均增长率约为12.3%,在机器人市场结构中,服务机器人占比约为1/3。在我国,由于国家对公共基础建设投资力度强,所以服务机器人的市场需求尤为显著。2019年,我国服务机 器人市场规模有望达到22亿美元,高于全球服务机器人市场增速[1]。 在服务机器人的开发中,为达到自由移动、服务于多数人的目的,大多采用轮式机器人,且多属于室内服务机器人。场景多用于仓库搬运、室内引导、室内物品采集传递等。为保证机器人在一定空间内可以顺利地完成各项工作,机器人的精准定位和导航成为研究轮式机器人首要攻克难点。 机器人操作系统(Robot Operating System,ROS)是当前流行的机器人开发环境平台,该平台采用分布式架构,集成了底层驱动程序管理、程序发行包管理、程序间传递消息、硬件描述等相关服务[2]。由于该操作系统是开源操作系统,采用分布式架构,可扩展性高,因而可 单独设计每个运行程序,同时运行程序又具有松散耦合性。因此,自2010年正式发布以来,ROS操作系统受到众多机器人开发者的喜爱。 目前,机器人主要采用激光雷达作为定位导航的主要硬件,常见的激光雷达主要采用斜射式激光三角测距技术,雷达通过激光器扫描周围物体,当扫描到目标检测物体时,激光会发生反射和散射,反射光线经过接收器的透镜汇聚为光斑,光斑成像在感光耦合组件(Charge-coupled Device,CCD)的位置传感器上,机器人能更快速、精确地建图。当目标物体移动时,雷达内部嵌入式芯片,通过接收到的角度信息和距离信息,结合光斑的移动来计算目标物体的移动。

D级GPS控制网设计书

D级GPS控制网设计书

北京建筑大学西城校区D级GPS控制网技术设计书 班级: 姓名: 学号:

δ=22)*(d b a 式中:δ—GPS 基线向量的弦长中误差(mm ),亦即等效距离误差。 a —GPS 接收机标称精度中的固定误差(mm )。 b —GPS 接收机标称精度中的比例误差系数(ppm )。 d —GPS 网中相邻点间的距离(km )。 四、布设原则 1.GPS 网一般应采用独立观测边构成闭合图形,如三角形、多边形或附合线路,以增加检核条件,提高网的可靠性。 2.GPS 网作为测量控制网,其相邻点间基线向量的精度,应分布均匀。 3.GPS 网点应尽量与原有地面控制点相结合。重合点一般不少于3个(不足时应联测),且在网中分布均匀,以可靠地确定GPS 网与地面之间的转换参数。 4.GPS 网点应考虑与水准点重合,而非重合点,一般应根据要求以水准测量(或相当精度的测量方法)进行联测,或在网中布设一定密度的

水准联测点。 5.为了便于GPS的测量观测和水准联测,减少多路径影响,GPS网点一般应设在视野开阔和交通便利的地方。 6.为了便于用经典方法联测或扩展,可在GPS网点附近布设一通视良好的方位点以建立联测方向,方向点与观测站距离一般应大于300米。 五、埋石、仪器、选点 1.埋石 平面控制点按照《工程测量 规范》标石规格埋设永久性标 石,标石可采用现场浇筑的方 法,埋石深度不小于0.6m,采 用预制标石时,埋设时底部须铺设0.2m水泥,以防止标石沉降。标石面应露出地面在1cm左右,导线点标石上宽度不小于15cm×15cm,下宽度不小于30cm×30cm。导线点位应易于保存、寻找,便于测角、测距;并且应按照导线点位选择的特殊要求(见《工程测量规范》)选埋。如图

最新基于android的导航系统的设计与实现

石家庄铁道大学毕业设计 基于android的导航系统的设计与实现Design and implementation of the navigation system based on Android 2013届经济管理学院 专业 学号 __ __ 学生姓名 ___ ___ 指导教师 _ _ 完成日期 2013年6月12日

毕业设计成绩单 学生姓名学号班级专业 毕业设计题目基于android的导航系统的设计与实现 指导教师姓名 指导教师职称讲师、讲师 评定成绩 指导教师得分 评阅人得分 答辩小组组长得分 成绩: 院长(主任) 签字: 年月日

毕业设计任务书 题目基于android的导航系统的设计与实现 学生姓名学号班级专业 承担指导任务单位经济管理学院导师姓名导师职称 一、主要内容 本课题旨在基于android技术和百度API和科大讯飞语音API技术给用户提供地图服务,该应用能够正确地显示全国各地大中小城市的地图信息,并能进行地图定位,同时包括卫星地图、交通地图、景点概览、公交、驾车、步行三种出行选择的路线规划、城市各类场所搜索等功能,用户能从中得到对其有用的信息,从而在出行时能够选择一条适合自己的出行,节省宝贵的时间和精力。 二、基本要求 1.开发平台:Windows 7、Android OS、Android SDK-17、ADT-21、JDK 1.7 2.开发工具:Eclipse、Microsoft office viso 2003、Rationalrose 3.论文要求:1万字,外文翻译3千字。 三、主要技术指标 1.系统功能完善,操作方便,界面美观,图形、数据处理准确; 2.分析设计过程合理,文档资料及模型规范、完备; 3.系统发布后可维护性,通用性较好。 四、应收集的资料及参考文献 [1] Jerome.Android A Programmer’s Guide[M]. DiMarzio PRESS,2009:23-27. [2] 林城.Android 2.3应用开发实战[J].机械工业出版社,2011:17-321. [3] 韩超.Android经典应用程序开发[J].人力资源出版社,2011:5-18. [4] 张海藩.软件工程导论(第4版)[J].北京:清华大学出版社,2006:34-38. 五、进度计划 第1周~第3周:毕业实习,查阅资料,熟悉开发环境 第4周~第9周:设计原型系统,算法研究 第10周~第14周:实现推荐算法,开发原型系统,确定论文框架 第15周~第16周:完善系统,撰写论文,准备答辩 教研室主任签字时间年月日

基于天地图的校园导航系统移动端的设计与开发.doc

基于天地图的校园导航系统移动端的设计 与开发- 1 引言 天地图是国家测绘地理信息局建设的地理信息综合服务网站。它是数字中国的重要组成部分,是国家地理信息公共服务平台的公众版。通过天地图用户可以进行地理位置的信息查询、浏览、搜索、路线规划等操作,用户也可以通过服务接口调用地理信息服务,在各类应用系统中嵌入天地图的服务资源。本文以天地图移动API为基础,设计开发校园导航系统的Andriod手机客户端,为师生、员工提供查询校园信息、选择路径等功能。 2 系统功能设计(The system function design) 校园导航系统总体功能包括校园浏览、校园查询与定位、校园路线导航和数据管理。 (1)校园浏览 校园浏览主要包括校园地图(矢量、影像图层)的放大、缩小、漫游等。 主要便于同学了解和熟悉校园,如教学楼、食堂、校医院、图书馆、宿舍、教学行政办公室、体育馆、操场等。同事选中某栋学校建筑或者设施,会显示一些提示信息,如图书馆开馆时间,行政办公楼的功能划分以及联系方式等。 (2)校园查询与定位 校园的查询包括属性查询和空间查询。属性查询支持模糊查询,比如输入宿舍,将会显示所有宿舍信息。空间查询包括矩形查询,多边形查询,按照设置距离后的圆查询。查询结果加亮

显示。 (3)校园路线导航 设置(或以当前定位点)起点和终点,地图在这选定的两点间显示标记,再选择导航,地图上将会显示一条最佳导航路径。 (4)数据管理 根据需求将权限分为两类:一类是管理员,一类是普通用户。管理员可以对学校的矢量数据图层空间信息以及相关的属性数据信息进行管理。普通用户比如学生或者教学管理人员,可以对自己感兴趣的位置添加标注。

AUV水下机器人运动控制系统设计方案(李思乐)

中国海洋大学工程学院 机械电子工程研究生课程考核论文 题目: AUV水下机器人运动控制系统研究报告课程名称:运动控制技术 姓名:李思乐 学号: 21100933077 院系:工程学院机电工程系 专业:机械电子工程 时间:2010-12-26 课程成绩: 任课老师:谭俊哲

AUV水下机器人运动控制系统设计 摘要:以主推加舵控制的小型自治水下机器人为研究对象,建立了水下机器人的数学模型并进行了分析。根据机器人结构的特点,对模型进行了必要的简化。设计了机器人的运动控制系统。以成功研制的无缆自治水下机器人(AUV) 为基础,对其航行控制和定位控制方法进行了较详细的分析. 同时介绍了它的推进器布置、控制系统结构、推力分配等方法。最后展示了它的运行实验结果。 关键词:水下机器人;总体设计方案;运动控制系统;电机仿真 1 引言 近年来国外水下机器人技术发展迅速,技术水平较高。其中,具有代表性的产品有:美国Video Ray 公司开发出的Scout、Explorer、Pro 等系列遥控式水下机器人,美国Seabotix公司研发的LBV-ROV 系列,英国AC-CESS 公司的AC-ROV系列。 随着海洋开发、探测的需求越来越强,水下机器人成为全世界研究的热门课题。小型自治水下机器人具有低成本、小型化、操作灵活等特点成为近年来国内外研究的热点。自治水下机器人(Autonomous Underwater Vehicles, AUV),载体采用模块化设计思想, 可根据需要适当增减作业或传感器模块, 载体采用鱼雷状流线外形, 总长约2 m, 外径25 cm, 基本模块包括推进器模块、能源模块、电子舱模块、传感器模块以及GPS、无线电通讯模块, 基本传感器有姿态传感器、高度计、深度计和视觉传感器, 支持光纤通讯, 载体可外挂声学设备, 通过光纤系统进行遥控操作可实现其半自主作业, 也可在预编程指令下实现自主作业。系统基本模块组成设计如图1-1所示[1]。它具有开放式、模块化的体系结构和多种控制方式(自主/半自主/遥控),自带能源。这种小型水下机器人可在大范围、大深度和复杂海洋环境下进行海洋科学研究和深海资源调查,具有更广泛的应用前景。在控制系统的设计过程中充分考虑了系统的稳定性和操纵性。控制器具有足够的鲁棒性来克服建模误差,以及水动力参数变化。 图1-1 系统基本模块组成设计 2机器人物理模型 2.1 AUV 物理模型 为了研究AUV 的运动规律,确定运行过程中AUV 的位置和姿态,需要建立AUV 的动力学模型。为了便于分析,建立适合于描述AUV 运动的两种参考坐标系,即固定坐标系Eξηζ 和运动坐标系Oxyz,如图2-1 所示:包含5 个推进器,分别是艉部的2 个主推进器、艉部的1 个垂向推进器和艏部的2 个垂向推进器。左右对称于纵中

基于GPS的汽车导航系统的设计与实现

邮局订阅号:82-946360元/年技术 创新 汽车电子 《PLC 技术应用200例》 您的论文得到两院院士关注 基于GPS 的汽车导航系统的设计与实现 Realization and design of automobile guidance system based on GPS (吉林工程技术师范学院)张丹彤 ZHANG Dan-tong 摘要:设计并实现了一种以单片机为主要控制器件、基于GSP 模块的新型智能电动汽车底盘的导航系统。GPS 定位系统主 要采用技术非常成熟的GPS 模块进行与单片机的接口通信完成,使用更方便,定位也更准确。所设计的电动导航系统具有全球定位、自动控制、实时性好等多方面优点为一体,应用在当今的汽车上有较好的发展前景。关键词:GPS;导航;数据采集中图分类号:U49文献标识码:A Abstract:The present paper introduced one kind take the monolithic integrated circuit as the primary control component,based on GSP module new intelligent electric automobile chassis guidance system design.The GPS localization mainly uses the technical ex -tremely mature GPS module to carry on with the monolithic integrated circuit connection correspondence completes,use more conve -nient,the localization is also more accurate.This chassis collection whole world localization,the automatic control,timeliness good and so on the various merit is a body,applies has the good prospects for development on the now automobile.Keywords:GPS;navigation;data acquisition 文章编号:1008-0570(2008)11-2-0255-02 近年来,我国私人小轿车拥有量呈上升趋势,单位用轿车拥有量也在快速发展,对于这一类车辆,GPS 领航系统侧重于电子地图领航,对运行路线不固定的车辆,可预先设置到达目的地,在运行中告知运行路线,起到领航的重要作用。本论文介绍了一种以单片机为主要控制器件,基于GSP 模块的新型智能电动汽车底盘的导航系统设计。 1主体控制方案 本系统是以单片机为主要控制器件,基于GSP 模块的新型智 能电动汽车底盘的导航系统设计。该车底盘具有智能避障、 寻迹、测距、报警、寻光、行驶路程显示、行驶时间显示、车体所在环境温度显示、车体所在环境湿度显示、人工定位等功能。可以使用无线遥控器控制,并可以在上位机显示出它所在的位置等数据信息。本系统设计主要包括硬件电路的设计、实时操作系统程序设计、多机通信设计与总线接口的设计。系统框图如图1所示。 图1系统框图 本系统硬件电路主要包括控制模块、GPS 定位模块、电机 驱动模块、传感器数据采集模块、网络节点接口模块、光报警模 块、 显示驱动模块、时间模块、键盘模块与无线通信模块组成。传感器数据采集模块由光电传感器进行对光线的跟踪,红外传 感器进行对近距离的数据采集,声纳传感器进行对远距离的数 据采集,温度传感器对车体周围的环境温度采集,湿度传感器 对周围环境的相对湿度采集等。网络接口采用串行通信方式。 显示驱动模块由LED 数码管与液晶共同显示。无线通信模块采用FSK 方式进行无线传输。 2GPS 定位系统设计 GPS 定位主要采用技术非常成熟的GPS 模块进行与单片机的接口通信完成。电机驱动电路模块主要采用H 型电路构建而成。GPS 模块的电源接口供电有15v 、12v 、5v 、3.3v 不等,本系统为了设计简单采用全新台湾HOLUX 公司推出的SIRF 第三代高灵敏度超小型GPS 接收模块这是最新推出的产品,采用 SiRF 第三代芯片, 主要是定位灵敏度大大提高,例如在汽车上应用时,只要靠近车窗就能较好工作,使用更方便,定位也更准确。本模块主要是提供给从事GPS 模块二次开发的客户使用的,GPS 模块使用3.3伏 (70毫安)直流工作电压,默认每秒输出一次TTL 的NMEA-0183信号。 此模块接口定义如表1所示。GPS 控制模块口控制模块方框图如图2所示。为了使车具 有导航系统,所以在车体上安装了GPS 模块,本设计采用全新台湾HOLUX 公司推出的SIRF 第三代高灵敏度超小型GPS 接 收模块,该模块由6个控制脚组成。为了减轻主控CPU 的负担,并且为了模块化硬件,所以该GPS 模块由一块STC12C2052单 片机进行单独的控制,并且通过74HS573与主单片机进行总线通信。STC12C2052单片机与GPS 通过串行口连接,并且以4800bps 的波特率进行通信。单片机的P1口与74HC573的数据输入口相连接,作为并行的8为数据总线使用,而LE 端口通过一个反响器与STC12C2052单片机的P3.7连接,并且P3.7口 通过一个74HC14与主控单片机的INT0相连。这样当P3.7为张丹彤:副教授 255--

车载导航系统的设计与实现

该论文是本团队帮同学做过的案例,需要源程序或者更多毕业设计联系799523222 毕业设计(论文)车载导航系统的设计与实现 姓名 系别、专业 导师姓名、职称 完成时间

摘要 路径规划系统是根据GPS车载导航系统的需要开发的。本论文详细介绍了GPS车载导航系统的组成、功能、实现过程、路径规划算法以及SuperMap地理信息系统的功能。并以SuperMap为开发平台,在路径规划系统中实现了地图的基本操作。本文重点研究了车载导航系统的路径规划问题。综合考虑并比较了了多种最短路径选择算法。在原始Dijkstra算法的基础上提出了改进,节省了很大的存储空间,提高了效率。 关键词: GPS ,GIS , 车载导航系统,路径规划,Dijkstra算法

Abstract The Route-Planning system is developed for the Vehicle navigation System. The structure, function and the realization of the whole system are demonstrated in detail in this thesis. The GIS(Geographic Information System) theory is introduced .By using SuperMap software as a supporting platform, basic operation of map are realized. The algorithms of Route Planning are discussed in detail. Think over and compare many shortest path algorithms and present a improved algorithm based on the original Dijkstra algorithm in this thesis . It saves memory space and increases efficiency. KEY WORDS: GPS, GIS, Vehicle navigation System , Route-Planning, Dijkstra algorithm

扫地机器人设计

扫地机器人设计报告

一、功能综述 1、清扫模式:随机清扫、螺旋式清扫、交叉清扫、沿边清扫、定点清扫、预约清扫等相结合,实现全方位立体清扫; 2、智能导航系统:实现对房间地形的重构,自动规划清扫路线; 3、智能安全监控:防撞,防跌落,防缠绕,电池电量监测; 4、创新功能:灰尘量识别,实现床底清扫,手机遥控模式,尖端气流滤尘技术,室内空气质量监测与提醒; 5、其他基础功能:自动返回并充电,灰尘盒安装检查,灰尘盒容量探测。 二、机械及系统设计 扫地机器人机械设计如图1所示。 前 图1 扫地机器人机械设计图 清扫机构,行走机构,吸尘机构是本次设计的重点,也是难点所在。由于机器人运动部件多,运动状态经常改变,必然产生冲击和振动。因此,增加机器人运动平稳性,提高机器人动力学特性尤为重要。为此,在设计时应注意在满足强度和刚度的前提下,尽量减小运动部件的质量,并注意运动部件对转轴的质心装配。 (1)行走驱动轮及驱动电机 该部分主要保证机器人能够在平面内移动。为了保证小车良好的直线性,可采用双电机驱动左右两轮的方式,且在车体的后端装有一个不锈钢万向滚珠,这样可以使小车获取较好的机动性和灵活性及灵活性。前轮驱动的好处是:转向性能得到改善。前轮是转向轮,使得转向时的行驶方向容易控制,不容易出现过度转向的现象,转向安全性也得到提高。 (2)清扫机构 用电机带动两个清扫刷,使左面清扫刷顺时针转动,右面逆时针转动,这样就可以在清扫灰尘时将灰尘集中于吸风口处,为吸尘机构的工作做准备;清扫刷设计成可更换型的,可选择棉质纺织品或尼龙等化纤材料的,以适应不同的工作

环境。 (3)吸尘机构 旨在强大的吸力、将灰尘吸入灰尘储存箱中;这里我们采用尖端气流滤尘技术,全方位,多层次将灰尘一网打尽。 (4)擦地机构 在清扫、吸尘之后,利用安装在壳体下面的清洁布擦出残留在地面上的细小灰尘,同时也能够擦除地面上的顽固污渍,从而保证清洁工作的质量。 扫地机器人功能框图如图2所示。 图2 扫地机器人功能框图 三、功能简介 1、清扫模式: 清扫模式包括随机清扫、螺旋式清扫、交叉清扫、沿边清扫、定点清扫、预约清扫等。 随机清扫是指根据地面状况在其他几种清扫模式之中进行切换; 螺旋式清扫是指绕圈清扫的模式; 交叉清扫是指在不同的区域之间交叉穿梭来清扫,也可以称为Z字形清扫; 沿边清扫是沿着房间的边界进行清扫; 定点清扫是指在指定的位置小范围内清扫; 预约清扫是指每天在指定的时间自动清扫,可以预约一次和一周内任意预约清扫时间,可以放心上班和出差,也可以自动打扫。 2、智能导航系统 扫地机器人的智能导航实质就是路径自动规划。扫地机器人路径自动规划有两种方法::随机式全区域覆盖和规划式全区域覆盖。随机式全区域覆盖方法控制简单,不需要很多的硬件,软件编程也简单,易于实现。但其缺点是移动机器人运行轨迹重复性较大,且运行轨迹不能较快地、充分地覆盖整个区域,这种路

商场智能服务机器人的设计

电子技术 ? Electronic Technology 82 ?电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering 【关键词】服务机器人 定位导航 STM32处理器 传感器 1 引言 服务机器人作为一种半自主或全自主工作的机器人,能够完成有益于人类的服务工作,如搬运、清洁、救援等。随着智能服务机器人逐渐走进人们的社会生活领域,它将对提高人类生活质量和服务行业带来深刻的影响。 本文在对国内外服务机器人发展状况和技术研究的基础上,选择应用于商场内的智能导航服务机器人为研究对象,设计了一种集感知、导航、人机交互、饮料瓶回收等功能于一体的商场智能服务机器人。 2 系统总体设计 智能服务机器人的总体设计包含机械系统与控制系统设计两大部分:机械系统的设计主要完成机器人的移动底盘、机械手等结构;控制系统则实现对机器人的功能控制,如完成行走、避障、导航、交互等功能,控制系统又分为硬件系统和软件系统两部分。系统总体设计框图如图1所示。 3 机械结构设计 根据机器人的运动功能要求和工作环境,设计机器人的机械结构包括以下功能: (1)机器人底盘能实现前进、后退和灵活转向的运动功能,具备自定位和自主移动能力;移动速度能在0.1-0.5m/s 内; (2)机器人的手臂可以完成招手,引导和饮料瓶回收等基本动作; (3)机器人头部能实现左右摆头(转动) 商场智能服务机器人的设计 文/李猛 郑召斌 田立国 王岳松 和上下点头的工作; (4)机器人外形完美,亲和力强,身高1.2M 左右,体重在30-40公斤内,且能保证人机交互过程的安全性。 4 控制系统设计 机器人整个控制系统由STM32控制器和PC 工控机两部分组成,两个系统之间通过HTTP-POST 进行通讯:其中下位机部分以STM32控制器为中心,搭载自主导航定位模块和各类传感器,接收上位机发出的各类指令控制机器人的行走、避障等;上位机部分则以工控机为中心,运行机器人应用程序,对下位机发出控制指令,实现定位导航、人机交互灯功能,系统原理图如图2所示。4.1 硬件设计 4.1.1 处理器控制模块 处理器模块是整个控制系统的核心模块,其性能好坏直接决定整个系统的运行效果。本文中的下位机控制器选择高性能的STM32微处理器,其具有丰富的I/O 口外设,多个通信接口,支持多种中断,满足了该机器人系统的需要。 4.1.2 电机驱动模块 电机驱动模块采用L298P 双路2A 直流电机驱动,用于驱动商场智能服务机器人的2个直流电机,实现机器人的移动控制。4.1.3 定位导航模块 定位导航模块采用思岚模块化自主定位导航解决方案,由高性能激光雷达RPLIDAR A2和定位导航控制核心SLANWARE Core 组成,可使机器人实现自主定位、自动建图、路径规划和自动避障,实现了机器人在商场内的自主行走。4.2 软件设计 商场智能服务机器人系统的软件平台设计包括下位机控制程序和上位机应用程序两大部分: 下位机控制程序主要实现机器人的行走、避障、传感器数据采集以及与上位机的通信功能,属于商场智能服务机器人的底层控制。 上位机应用程序则通过对激光数据的处理建立商场环境的地图,实现智能服务机器人的定位导航功能;同时采用语音识别、图像处理技术更好的实现了用户与机器人之间的交互。 上位机应用程序采用面向对象的C++编程语言,基于Visual Studio 2010开发环境进行开发,控制系统软件则采用嵌入式uc/OS-II 操作系统来实现,两者之间采用基于TCP/IP 协议进行通信。 5 结论 随着科技与服务机器人技术的不断发展,服务机器人也越来越受到人们的关注,生活中的多个领域已广泛应用到各种服务机器人。本文研究的商场智能服务机器人,定位于商场内的定位导航、语音交互等功能,具有广阔的应用开发与市场前景。 参考文献 [1]王田苗,陶永,陈阳.服务机器人技 术研究现状与发展趋势[J].中国科学,2012,42(09):1049-1066. [2]邹风山,赵彬.服务机器人导航与 调度系统技术研究[J].微型机与应用,2017,36(07):56-58. [3]沈友建,黄孝鹏,肖建.基于STM32的机 器人自主移动控制系统设计[J].微型机与应用,2016,35(18):12-14. [4]林枫亭,罗艺,孔凡立等. 一种基于云平 台的智能机器人语音交互系统设计[J].电子测试,2018,3:40-42. 作者简介 李猛(1986-),男,山东省滨州市人。硕士研究生。实验师。研究方向为嵌入式系统及应用。 作者单位 天津职业技术师范大学天津市信息传感与智能控制重点实验室 天津市 300222 ●项目支持:天津职业技术师范大学2018年校级科研项目(项目编号:KJ1802)。 图2:系统原理图 图1:系统框图

浅析导航系统设计与开发.

浅析导航系统设计与开发 随着计算机技术的飞速发展,Internet带宽和网络通讯能力大大提高,万维网地理信息系统软件技术取得了长足发展,这一技术正成为高效的全球性信息发布渠道快速进入千家万户。WebGIS 是Internet 技术应用 于GIS 开发的产物,它是利用www方式向用户提供地理空间信息服务的地理信息系统。与传统的GIS相比,WebGIS访问范围更加广泛,实时性强,数据可 分布管理,操作也更简单,适用于不同的软硬件平台,降低了系统成本。WebGIS是当今的热点,作为在GIS方面的一个特殊应用领域,它使全球范围内实现数据共享,它可应用于农业、林业、水利、交通、通讯、城市规划、国土防治、军事、环境、教育等等几十个领域,建立WebGIS已经成了大到大型国家级的应用小至小型企业内部应用的重要任务。但是,由于计算机网络等各方面的限制,目前WebGIS构建的大多是局域网或城域网,并且只能完成地理数据的网上发布,以及简单的空间和属性的双向查询等功能,并不能完成GIS的空间 分析功能,并且还伴有网络安全问题。近年来,各种电子导航系统慢慢发展起来,充分利用WWW带来的便利。WEBGIS采用普通的WEB浏览器,简单易用,用户不需进行专业培训,更实现了全球访问范围,是GIS走向平民化和大众化的最佳途径。本系统正是从WWW的大众化特点出发,设计建成长江大学东校区网络电子地图,为长江大学提供更多的宣传手段。本系统面向全校广大师生以及社会提供长江大学东校区导航服务,提供基础教学设施、运动场所、后勤服务、绿化场所等等校园设施的查询功能,为更多师生提供便利的生活条件,并不断完善系统,直至能提供西校区乃至全校的导航功能,并实现最佳路线分析等空间分析能力,将其打造成长江大学服务大众和对外宣传的重要手 段。 1 系统实现环境与开发工具本系统软件开发环境是基于Windows NT平台,使用IIS5.0(InternetInformation Server)服务,以及Servlet Connectors的标准连接器,它使用ArcXML语言在WEB服务器与ArcIMS应用服务器之间进行通讯,客户端采用 ArcIMS Java Standard浏览器。在ArcIMS体系中,使用管理工具实现将要发布的地图的数据整理、网站设计以及网络服务的管理,它包括以下三部分: ArcIMS Author:用户通过它定义地图内容,包括添加数据图层,设置地图属性(包括图层显示方式,显示比例尺,建立查询和地理编码功能及增加描述地理要素的标注等),产生一个在线地图作为地图服 务。ArcIMS Author最终输出一个.axl格式的地图配置文件,它可以独立于ArcIMS平台用文本编辑器进行编辑,里面用HTML语言描述了输出地图的大体 框架和基本图层元素及其布局。ArcIMS Administrator:使用Author组织的数据建立地图服务,设置地图服务的属性以及地图服务的启动、停止等,用于管理IMS 的Server、VirtualServer和MapService,以及管 理IMS站点的配置信息,监视客户端等。ArcIMS Designer:使用Administrator建好的服务,生成一个网站,通过一系列对话框帮助用户选择 浏览器使用的地图服务、模板和功能,其输出结果为一系列HTML页面。 本系统开发过程中主要使用HTML语言来建立页面显示框架,使用VB Script 或Java Script脚本语言实现数据库的操作,其中数据库的操作大量使用了 https://www.wendangku.net/doc/482632013.html,网页变成语言中的对象,他们共同实现了导航系统的查询等功能。 2 系统设计 2.1 系统总体设计长江大学东校区导航系统

导航机器人的设计与研究

导航机器人的设计与研究 侯晟乾5120309547 【摘要】机器人已有三千多年的历史。20世纪,机器人技术得到迅速的发展并在工业中得到广泛应用。机器人学已发展为综合了机械学、电子学、计算机科学等多个学科的综合性科学,代表了机电一体化的最高成就,是当今世界科学技术发展最活跃的领域之一。本次研究中,我们以“宝贝车”为研究对象,研究基础的导航知识。 【关键词】机器人车导航 移动机器人是一种在复杂的环境下工作的具有自规划、自组织、自适应能力的机器人。在移动机器人的相关技术研究中,导航技术可以说是其核心技术,也是其实现真正的智能化和完全的自主移动的关键技术[7,8]。导航研究的目标就是没有人的干预下使机器人有目的地移动并完成特定任务,进行特定操作。机器人通过装配的信息获取手段,获得外部环境信息,实现自我定位,判定自身状态,规划并执行下一步的动作。 一、研究目的 现阶段移动机器人技术发展迅速,也有很大的实际应用价值。上海交通大学校园的占地面积约6000亩,有效的导航设备对于外来参观人员是很有必要的。所以,我们小组希望设计出一款导航机器人车,作为上海交通校园的“导游”。

二、研究过程 (一)相关知识学习 移动机器人的导航方式很多,主要有基于传感器数据导航,卫星导航等。 1、基于传感器数据导航 一般机器人都安装了一些非视觉传感器,如超声传感器、红外传感器、接触传感器等。机器人能够在动态非结构化环境中实现自主导 航。 2、卫星导航 GPS全球定位系统是以距离作为基本的观测量,通过对四颗GPS 卫星同时进行伪距离测量计算出用户(接收机)的位置。机器人通过安 装卫星信号接收装置,可以实现自身定位以及导航的功能。 (二)对导航车的设计 1、定位、导航与路线设计 该目标的实现主要基于现有的GPS全球定位系统。所以为完成该目标应完成以下两项任务: ●安装合适的GPS导航设备 我们需要安装含有GPS导航系统的插入式芯片。之后运用该系统为机器人导入交大校园的地图,并且在游客输入起点与终 点信息后,设计出一条合适的路线。 ●实现交大校园全网络覆盖

汽车GPS定位系统设计策划方案

南京长途客运总公司汽车GPS定位/记录仪 系统建设方案 J T-O M R O N

目录 第一章前言………………………………………………… (1) 第二章系统总体设计……………………………………… (3) 第三章系统总体设计方案………………………………… (11) 第四章监控治理系统设计方案……………………………… (14) 第五章系统建设方案………………………………………… (19)

第一章前言 随着经济的高速进展,车辆差不多成为了一种特不重要的交通工具,它已成为了企业业务和私人生活中的一部分。客运行业是各省市地区的重要经济形式,随着交通运输行业之间的竞争不断加剧,带来了诸多的交通和治理问题,因此运输企业采取种种措施来监控和爱护车辆日常运作。但在车辆实际的运作中,有时出现车辆被盗、司机来公车干私活、司机未按规定的路线行驶、企业无法高速快效的进行车辆调度等等问题,而过去运输企业对

车辆采取的种种措施差不多往往只能起到事后补救的作用。因此企业产生了对车辆进行实时监控和治理的需求。如何运用现代化治理手段合理调度、提高车队的使用效率、降低事故的发生,已成为一个迫切需要解决的课题摆到了运输行业各企业的面前。 关于客运企业来讲,要紧想实现对车辆进行跟踪、调度、治理和对车辆和司机进行安全保障等需要,一般有如下的需求: ●当出现被盗情况时,即时发觉和制止盗窃行为。 ●随时了解到自己的车辆所在地点。 ●如何才能有效的监控车辆在途中的运营情况。 ●如何样操纵票款的流失。 ●更有效的监控业务的执行情况。 ●司机是否按公司的规章行车。 ●对车辆的营运历史进行有效治理。 ●更有效的提高车辆的调度。 ●车辆是否在制定的路线和制定的区域行驶。 ●在行车过程中,当出现异常情况时,能随时随地获得关心。 针对上述问题,我们依靠自身成熟的技术,同时借鉴国内外成功的经验,现已在ITS(智能交通系统)领域中领先迈出了坚

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