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公开(公告)号：CN103124158B
公开(公告)日：2015-07-29
申请号：CN201210520275.9
申请日：2012-12-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/14
Abstract: 本发明公开了一种基于分数阶的永磁同步电机速度环控制参数的自整定方法，其通过利用分数阶PI控制器代替永磁同步电机交流伺服系统中的整数阶PI控制器，并自动地整定所述分数阶PI控制器的参数，实现对永磁同步电机交流伺服系统的控制，该方法具体包括：首先采集所述交流伺服系统的电流与速度信号；其次，根据所述采集信号，辨识永磁同步电机伺服系统速度环被控对象模型，识别出模型的参数；最后，对控制参数进行寻优整定，获得最优的控制参数。本发明的方法利用分数阶PI控制器取代原有的整数阶PI控制器，并自动地整定控制器的参数，并且利用模式搜索算法对控制器参数进行寻优，整定出的控制器参数，具有良好的鲁棒性、抗扰动能力和控制精度。
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公开(公告)号：CN104702474A
公开(公告)日：2015-06-10
申请号：CN201510107162.X
申请日：2015-03-11
Applicant: 华中科技大学
IPC: H04L12/40
Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA的EtherCAT主站装置，包括EtherCAT总线接口RJ45、网络隔离变压器、PHY芯片、FPGA模块和PCI/ARM扩展接口。FPGA模块通过扩展接口模块接收到CPU传送给FPGA模块的数据，FPGA模块内部的EtherCAT协议驱动模块将CPU的指令数据进行封装和调度，组成数据帧发送给PHY芯片；PHY芯片将其转换为差分信号，发送在EtherCAT网络之中；各个从站收到EtherCAT数据帧后进行相应的处理后返回主站，在经过网络变压器和PHY芯片后，数据帧接收模块接收网络中的数据帧；在EtherCAT协议驱动模块中对数据帧进行解析提取有效数据供CPU来进行读取状态和反馈数据。本发明的装置可以实现与带有PCI接口或者ARM接口的CPU进行通信，具有平台兼容性好、稳定性高、效率高、实时性强等优势，对工业自动化控制具有重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN103973991A
公开(公告)日：2014-08-06
申请号：CN201410198357.5
申请日：2014-05-12
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开一种基于B-P神经网络判断照明场景的自动曝光方法，包括以下步骤，S1通过视频采集系统获得原始图像；S2将原始图像划分为多个区域；S3求每个区域的图像亮度平均值，获得亮度矢量；S4设计B-P神经网络，将亮度矢量作为神经网络的输入，对照明场景进行判断；S5根据神经网络的判断结果，计算图像的理想亮度；S6将原始图像的实际亮度与理想亮度的偏差作为PID算法的初始输入，利用PID算法获取理想亮度对应的理想可控量；S7依据理想可控量，获得曝光时间t和模拟增益系数g，将t和g传输到视频采集系统的传感器中即可实现自动曝光。该方法对照明场景的判断准确，算法简单，可广泛应用。
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公开(公告)号：CN103793712A
公开(公告)日：2014-05-14
申请号：CN201410055598.4
申请日：2014-02-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于边缘几何特征的图像识别方法，包括对工件的原始图像进行滤波处理；对上述滤波处理后的图像进行二值化处理；对二值化处理后的图像查找获得轮廓序列集；从上述轮廓序列集中筛选出合格的工件轮廓；确定上述工件轮廓的最小外接矩形，并确定上述工件轮廓的中心点；沿上述最小外接矩形的四条边的方向截取上述工件轮廓的四个子序列；使用边缘几何特征算子计算上述四个子序列中各子序列的能量值；确定上述四个子序列中能量值最大的子序列，并确定工件的方向角。本发明还提供了相应的图像识别系统。本发明无需建立工件的模板数据库，降低了存储消耗，减少了计算时间，能够满足高速实时性要求；同时具有较高的快速识别能力。
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公开(公告)号：CN103716219A
公开(公告)日：2014-04-09
申请号：CN201310464662.X
申请日：2013-09-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: H04L12/403
Abstract: 本发明公开了一种基于RS485协议的现场总线通信系统，包括工控机核心ARM、主站、从站以及从站扩展子板卡，其中:所述工控机核心ARM与所述主站通过数据总线、地址总线和读写控制信号线连接；所述主站通过RS485通信电缆与从站分别相连构成星型网络拓扑结构，所述RS485转换芯片用于对所述主站和从站之间传输的信号进行差分转换后通过所述通信电缆进行传输；所述从站与从站扩展子板卡之间通过数据总线、地址总线和读写控制信号线连接，用于实现所述从站与所述从站扩展子板卡之间的信息交互。本发明所述现场总线通信系统具有系统资源消耗少，底层驱动简单等优势，对于工业自动化控制系统具有可观的应用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103124158A
公开(公告)日：2013-05-29
申请号：CN201210520275.9
申请日：2012-12-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P21/14
Abstract: 本发明公开了一种基于分数阶的永磁同步电机速度环控制参数的自整定方法，其通过利用分数阶PI控制器代替永磁同步电机交流伺服系统中的整数阶PI控制器，并自动地整定所述分数阶PI控制器的参数，实现对永磁同步电机交流伺服系统的控制，该方法具体包括：首先采集所述交流伺服系统的电流与速度信号；其次，根据所述采集信号，辨识永磁同步电机伺服系统速度环被控对象模型，识别出模型的参数；最后，对控制参数进行寻优整定，获得最优的控制参数。本发明的方法利用分数阶PI控制器取代原有的整数阶PI控制器，并自动地整定控制器的参数，并且利用模式搜索算法对控制器参数进行寻优，整定出的控制器参数，具有良好的鲁棒性、抗扰动能力和控制精度。
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公开(公告)号：CN103095538A
公开(公告)日：2013-05-08
申请号：CN201210586898.6
申请日：2012-12-28
Applicant: 武汉华中数控股份有限公司 , 华中科技大学
IPC: H04L12/40
Abstract: 本发明公开了一种多类工业以太网总线集成主站；该主站包括核心处理器、系统总线接口模块，N个双端口数据存储器，中断信号处理模块，N个微处理器，N个网络芯片以及N个网络接口。本发明在同一个总线主站设备中，在不改变任何硬件的情况下可实现多类工业以太网总线主站功能的集成，并且实现多类工业以太网总线主站功能的并行工作，从而可以保证在同一台总线主站设备中，同时接入不同工业以太网总线设备，使得这些设备在同一套系统中能够兼容并存，并行工作，这有利于打破不同工业以太网总线协议之间的技术壁垒，解决各种总线设备不能兼容并存的问题，提升总线系统的可扩展性能，满足总线设备用户的多元化、可互换的配置需求。
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公开(公告)号：CN103020985A
公开(公告)日：2013-04-03
申请号：CN201210450433.8
申请日：2012-11-12
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于场量分析的视频图像显著性检测方法，包括以下步骤：S1获得视频图像的静态显著性图；S2根据连续的视频帧提取场景的光流向量场；S3通过聚类方法对光流向量场进行初步分类并找出最大分类区块；S4通过每个分类区块与最大分类区块之间的对比生成差异性能量；S5规范化差异性能量，获得运动显著性值并生成运动显著性图；S6将该运动显著性图与所述静态显著性图线性加权相加得到最终显著性图，即可实现对视频图像的显著性检测。本发明的方法综合利用视频场景的静态特征和动态特征来得到显著性映射结果，特别是使用光流场量分析来进行目标运动特征的分析，可以较好识别出场景中运动特征明确的重要目标。
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公开(公告)号：CN102785248A
公开(公告)日：2012-11-21
申请号：CN201210255371.5
申请日：2012-07-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: B25J13/00
Abstract: 本发明公开了一种解耦型六自由度工业机器人的运动控制方法，该方法包括：（a）根据机器人所需实现的位姿，通过D-H模型法获得末端执行机构相对于基坐标系的位姿矩阵；（b）将机器人避开奇异形位时所能实现的正常位姿定义为不同的关节特性属性，并设定机器人实现所需的位姿时的关节特征属性组合；（c）根据位姿矩阵以及设定的关节特征属性组合及其取值条件，通过反变换法分别求得关于机器人各个关节变量的唯一解；（d）根据所求得的解，执行对六自由度工业机器人的关节运动，相应完成整体运动控制过程。通过本发明，具备可预知过奇异点路径、算法简单、反解速度快以及能较好地确定唯一解等优点，并能很好地应用于实际的工业机器人运动控制。
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公开(公告)号：CN102063091B
公开(公告)日：2012-09-05
申请号：CN201010538801.5
申请日：2010-11-10
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G05B19/414
Abstract: 本发明公开了一种数控机床总线式检测元件的现场总线接口，用于数控机床上的位置检测元件与数控机床外部控制模块之间的通信，该接口包括：现场可编程逻辑门阵列FPGA，用于数据的发送缓冲、接收缓冲以及协议处理；以太网物理层PHY芯片，与所述现场可编程门阵列FPGA通信，用于发送和接收数据，将网络中传输的差分模拟信号转变为数字信号，以便于现场可编程门阵列FPGA进行处理；网络变压器，与所述太网物理层PHY芯片连接，用于隔离信号；和双绞线接头，与所述网络变压器相连，用于发送和接收模拟信号。本发明可以将总线的通信速率提高到100M，传输延迟可以减小到1微秒以内，满足了现行的数控机床高速、高精度加工的要求。
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