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题名面向ESM任务的机械臂控制策略与优化算法
被引量：7
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作者
张德慷
马桂金
李坤
刘晓瑞
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机构
青岛大学自动化学院
青岛大学电子信息学院
山东省工业控制技术重点实验室
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出处
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2022年第5期30-38,共9页
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基金
国家重点研发计划(2020YFB1313600)项目资助。
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文摘
针对机械臂在电磁兼容检测领域的应用需求,本文研究并提出了其在电磁辐射源定位检测(emission source microscopy,ESM)任务中的设计方法与控制策略。在设计方法上,对机械臂结构、天线姿态以及采样面完整性等约束条件进行建模,依据面积最优原则生成ESM采样柱面。在控制策略上,基于关节搜索策略改进RRT*算法(RRT*-JSS),实现在给定扫描面下对机械臂关节状态的最优规划。以上方法与策略在仿真实验中使机械臂在ESM任务中以扫描路径损失4.3%的代价实现平均关节变化角降幅68.96%。在基于Elfin5型机械臂与点状辐射源搭建的验证实验中,实际获得的ESM成像分布与仿真结果间误差≤0.35 dBm。以上仿真与实验结果证明了研究ESM机械臂设计方法与控制策略的有效性,可望在EMI检测领域得到应用。
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关键词
机械臂运动学
电磁兼容
电磁辐射源定位检测(esm)
最优控制
路径规划
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Keywords
kinematics of robotic arm
electromagnetic compatibility
emission source microscopy(esm)
optimal control
path planning
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分类号
TP241.22
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于六轴机械臂驱动的微波球面扫描成像系统
被引量：3
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作者
邱世振
白靖文
张晋行
刘晓瑞
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机构
青岛大学自动化学院
中电科思仪科技股份有限公司
山东省工业控制技术重点实验室
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出处
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2023年第4期98-106,共9页
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基金
国家重点研发计划(2020YFB1313600)项目资助。
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文摘
基于合成孔径成像原理的扫描成像技术(ESM)在电子设备电磁干扰(EMI)检测领域具有明显的技术优势与应用价值,但是其在球面成像算法与系统设计方面仍需进一步的研究与完善。针对以上需求,本文提出了球面扫描成像任务下的机械臂系统设计方法与控制策略。在系统模型上,对机械臂构型、球面扫描边界与检测天线姿态进行建模,探索在以上约束下的最优球面孔径求解方法。在控制策略上,设计实现基于关节角搜索的机械臂控制策略与微波成像聚焦算法。以上模型、方法与策略在仿真实验中实现平均关节变化角降幅60.21%,在由六轴机械臂与基准微波辐射源搭建的验证实验中实现自动聚焦与精确成像(聚焦精度0.1 mm,成像精度不低于3.14 dBm),可望应用于电子系统的EMI检测定位。
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关键词
机械臂运动学
电磁辐射源定位检测(esm)
最优控制
路径规划
微波成像
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Keywords
kinematics of manipulator
emission source microscopy(esm)
optimal control
path planning
microwave microscopy
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分类号
TP241.2
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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