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嵌入式機電一體化系統(設計與實現)/電子與嵌入式系統設計譯叢

  • 作者：(新加坡)曾慶祥|責編:趙亮宇|譯者:蒲華燕//羅均//張財志
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111752851
  • 出版日期：2024/05/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：342
人民幣：RMB 129 元      售價：元
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內容大鋼
    工業機器、汽車、飛機、機器人和機械裝置上都可能使用嵌入式系統。本書研究了遠程控制的水下航行器（ROV），特別是水下機器人航行器（URV），它們具有廣泛的應用，比如用於海洋探索、環境監測以及為極端環境中的行動提供支持。
    書中詳細闡述了嵌入式系統的設計、開發方法，從最初的概念（機械和電氣）到建模和模擬（數學關係），再到創建圖形用戶界面（軟體）及其實際執行（機電一體化系統測試），從而實現對機器人航行器的控制，為使用標準PC硬體（包括Linux、Raspbian、ARDUINO和MATLAB xPC-Target）的實時系統的原型開發、模擬、測試和設計提出新的解決方案。
作者介紹
(新加坡)曾慶祥|責編:趙亮宇|譯者:蒲華燕//羅均//張財志
目錄
譯者序
前言
謝
第1章  緒論
  1.1  嵌入式系統概述
  1.2  基於Athena Ⅲ PC104的嵌入式系統示例
  1.3  基於ARDUINO的嵌入式系統示例
  1.4  基於樹莓派的嵌入式系統示例
  1.5  基於PIC的嵌入式系統示例
  1.6  動機
  1.7  嵌入式系統原型的系統設計方法
  參考文獻
第2章  基於Linux的嵌入式系統設計
  2.1  Linux作系統
  2.2  為嵌入式系統構建Linux環境
  2.3  Linux中的程序設計
  2.4  系統設計與架構
    2.4.1  主進程設計
    2.4.2  感測器進程設計
    2.4.3  感測器融合線程設計
    2.4.4  控制進程設計
    2.4.5  執行器驅動程序設計
    2.4.6  網路通信線程設計
  2.5  控制系統組件的測試
    2.5.1  慣性測量單元
    2.5.2  DVL感測器單元
    2.5.3  圖像視頻單元
    2.5.4  深度感測器單元
  2.6  卡爾曼濾波器
  2.7  圖形用戶界面
  參考文獻
第3章  嵌入式水下航行器系統的建模與
  3.1  概述
  3.2  ROV概覽
  3.3  ROV動力學建模
    3.3.1  水動力阻尼模型
    3.3.2  水動力附加質量模型
  3.4  實驗結果驗證
    3.4.1  升沉模型辨識
    3.4.2  偏航模型辨識
  3.5  ROV模型
  3.6  ROV模型的外擾動
  3.7  布放和回收過程模型
  3.8  控制系統設計
    3.8.1  滑模控制
    3.8.2  面向SMC的模糊遺傳演算法
    3.8.3  PID方法
  3.9  ROV海上實驗
  參考文獻
第4章  xPC-Target嵌入式系統設計

  4.1  概述
  4.2  用於測試的硬體介面概覽
  4.3  硬體介面
  4.4  使用xPC-Target進行硬體在環測試
    4.4.1  使用台式機作為目標PC創建xPC-Target實時內核
    4.4.2  使用Athena II-PC104作為目標PC創建xPC-Target實時內核
  4.5  創建xPC-Target Simulink框圖
  4.6  在xPC-Target中使用RS232、模擬和數字I/O
  4.7  紅外感測器模型
  4.8  增量編碼器模型
  4.9  伺服直流電動機的識別
  4.10  伺服直流電動機的PID速度控制
  4.11  伺服直流電動機的滑模速度控制
  4.12  線性二次調節器
  4.13  伺服直流電動機數字速度控制
  4.14  案例研究：使用xPC-Target系統的具有不確定性的海洋機器人航行器
    4.14.1  系統設計與架構
    4.14.2  水下機器人航行器動力學模型
    4.14.3  穩態推進器動力學
    4.14.4  水下機器人航行器——水平子系統模型
    4.14.5  控制器設計
    4.14.6  實現和測試
  參考文獻
第5章  PIC嵌入式系統設計
  5.1  MPLAB IDE概覽
  5.2  智能真空機器人系統設計
    5.2.1  系統設計與架構
    5.2.2  程序設計與系統實現
    5.2.3  測試
  5.3  面向患者的遠程溫度感測系統設計
    5.3.1  系統設計與架構
    5.3.2  程序設計與系統實現
    5.3.3  測試
  5.4  爬壁機器人系統設計
    5.4.1  系統設計與架構
    5.4.2  程序設計與系統實現
    5.4.3  測試
  5.5  磁力輸送機系統設計
    5.5.1  系統設計與架構
    5.5.2  程序設計與系統實現
    5.5.3  測試
  參考文獻
第6章  ARDUINO嵌入式系統設計
  6.1  ROV系統設計
    6.1.1  系統設計與架構
    6.1.2  程序設計與系統實現
    6.1.3  測試
  6.2  用於監控的水下履帶機器人智能控制
    6.2.1  系統設計與架構
    6.2.2  程序設計與系統實現

    6.2.3  測試
  6.3  仿樹懶爬桿機器人
    6.3.1  系統設計與架構
    6.3.2  程序設計與系統實現
    6.3.3  測試
  參考文獻
第7章  樹莓派嵌入式系統設計
  7.1  污損檢測系統
    7.1.1  系統設計與架構
    7.1.2  程序設計與系統實現
    7.1.3  測試
  7.2  基於多跳微處理器的遠程振動和圖像監測原型系統
    7.2.1  系統設計與架構
    7.2.2  程序設計與系統實現
    7.2.3  測試
  7.3  人臉識別系統
    7.3.1  系統設計與架構
    7.3.2  程序設計與系統實現
    7.3.3  使用PyQt的GUI
    7.3.4  測試
  參考文獻

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