卫星激光通信粗跟踪系统复合控制策略

针对卫星激光通信粗跟踪系统的跟踪稳定精度指标要求高的特点,建立了基于永磁同步电机直接驱动的粗跟踪系统模型并进行了跟踪稳定误差分析。在采用传统PID控制策略存在跟踪误差较大、动态性能较差等不足的基础上,提出了一种基于粗跟踪系统的改进型前馈复合控制策略。从理论上分析了前馈复合控制策略提高了粗跟踪系统的动态性能,为降低跟踪稳定误差提供了改善方案。地面实验验证结果表明,与传统控制策略相比,改进型复合控制策略极大地降低了系统的动态跟踪误差,动态跟踪误差由606μrad降低至13μrad(1δ)。进一步的在轨实验也验证了改进型复合控制策略的合理性和先进性,总体指标满足了卫星激光通信终端的极高精度要求。本文所提出的控制策略对其他高性能跟踪伺服系统设计也具有较大的借鉴意义。     

灭火器的定位和有效性辨识研究

智慧消防是智慧城市建设的重要组成部分，在消防工作创新发展中发挥重要作用。灭火器作为扑救初期火灾的最普遍、最便捷和最广泛使用的灭火设施，在初期火灾的扑救和火灾防控中发挥重要的作用，其有效性和完好性是扑救初期火灾的必要条件。基于物联网及大数据的优势，建立消防灭火设施的定位与有效性辨识系统，并介绍系统的关键技术、网络架构、技术特征。此系统可对灭火器等消防灭火设施的伺应状态、完好性、有效性等功能特性进行跟踪巡检和辨识，以实现对灭火器的实时监控和智能化管理，促进消防设施建设的完善和优化，增强灭火系统的可靠性，充分发挥智慧消防技术在智慧城市建设中的优势。     

加强环节优化管控,构建原油全流程跟踪管理平台

X公司构建了从计划到加工、库存管理为一体的"原油全流程跟踪管理平台",通过该平台的建立,相较于2015年,我公司在2016年原油采购成本降低了至少4939万美元,出口拉动加工量增加效益至6.67亿元,原油损耗率下降至0.004%,另节省了大量滞期费、港口超期存储费和财务费。     

基于自适应粒子群算法的FS20N机器人时间最优轨迹规划

针对通用型机器人,以运行时间最短为目标,提出一种基于自适应粒子群(APSO)时间最优轨迹规划算法。在关节空间轨迹规划中,逆解得到关节变量与时间的关系,以此建立五次多项式关节变量与时间的插值轨迹。然后,利用罚函数对其关节角度、关节速度、关节加速度进行处理,同时以插值关节各点间的时间间隔之和为优化目标,采用自适应粒子群算法进行优化求解,得到时间最优的轨迹。最后,利用MATLAB仿真软件,建立川崎FS20 N仿真模型进行验证,得到运行平稳且时间最优的运行轨迹图,仿真结果验证了该算法在轨迹规划中的可行性。     

六旋翼机器人运动控制与跟踪控制研究

为了在执行任务期间精确记录数据和稳定的飞行,多旋翼机器人机构需要能够执行长期任务和携带较重的载荷。针对这一问题,对六旋翼机器人关键技术进行了深入的研究。首先,高性能六旋翼无人机的运行需要飞行控制系统,介绍了六旋翼控制系统和本体的设计方法。其次,构建了四旋翼和六旋翼无人机的数学模型,对比了六旋翼与四旋翼控制系统的优缺点。六旋翼飞行器的飞行控制由推力和力矩完成,在俯仰,偏航和横滚分别对螺旋桨的速度进行运动控制。再次,采用模糊自适应PID控制算法设计了一款跟踪控制系统,用一个PID测试控制器进行仿真。并在真实飞行中成功地测试六旋翼机器人,达到了一个理想的效果。而不是使用分析差异,避免跟踪控制器设计过程中的"差异扩展"。最后,仿真结果证明了所提技术的有效性和有效性。     

基于主成分分栏法的VR眼镜面贴适合性改进

为改进虚拟现实(VR)眼镜面贴的佩戴适合性,使其更适合我国用户的头面部,在2 200名我国成年人头部扫描模型数据库的基础上,对11项眼睛及面部测量特征进行了数据提取和统计,并使用主成分分栏法构建了我国成年人眼睛及面部可穿戴产品主成分分栏和5个尺寸类别的参考头型;基于参考头型对经过三维重建的VR眼镜面贴进行适合性改进设计,并将改进前后的面贴进行统一加工,制作适合性检验原型;基于主成分分栏,定向招募具有代表性的被试者,并对改进前后的VR眼镜面贴进行适合性检验,结合主观和客观检验结果分析面贴的适合性,发现改进后的面贴适合性相比改进前有明显改善。基于主成分分栏法改进VR眼镜面贴适合性的方法具有一定可行性,对改进可穿戴产品的适合性研究有参考意义。     

机械臂关节空间轨迹的时间最优智能规划研究

针对机械臂关节空间轨迹的时间最优规划问题,提出了基于膜计算-粒子群算法的轨迹规划方法。建立了机械臂关节空间轨迹规划模型,使用3次样条曲线构造了轨迹基元函数。提出了膜计算-粒子群算法,通过设计处理器处理膜传递的信息,通过算法淘汰机制、吞并机制和信息交流机制实现膜间合作,膜内根据不同算法原理各自进行速度和位置更新,最终通过膜计算将多种粒子群算法优势进行融合。经测试函数测试,相比于其他粒子群算法,膜计算-粒子群算法具有最高的搜索精度和最快的收敛速度;同时使用多作用力粒子群算法和膜计算-粒子群算法进行轨迹规划,膜计算-粒子群算法规划的机械臂耗时比另一算法减少了23.99%,充分证明了膜计算-粒子群算法在轨迹规划中的优越性。     

基于ADAMS的折臂式高空作业车展开作业稳定性分析

针对折臂式高空作业车臂架结构展开过程中的稳定性问题,利用ADAMS软件建立了整车结构的动力学模型,对臂架结构由极限回缩状态至极限伸展状态的全行程动作进行了仿真,并导入了质心轨迹求解程序,得到了在不同展开方式与作业顺序下的整机质心横向偏离曲线;结合重力法,分析了臂架结构在顺序展开和同步展开方式下的稳定性;同时通过对比质心横向偏距的大小,研究了不同的作业顺序对展开作业稳定性的影响。研究结果表明:该作业车具有良好的展开作业稳定性,且在顺序展开基础上,通过自下而上、先变幅后伸缩的作业顺序可以进一步提高展开过程中的稳定性;上述方法可推广到其他折臂式高空作业车展开作业稳定性的分析中。