基于粒子滤波的运动机器人目标定位

机器人完成各种应用的前提是准确获知自身及运动目标的相对位置,由于机器人在运动控制的过程中自身携带的传感器获取的位置和角度信息存在误差,会导致移动机器人在目标定位过程中出现误差。为提高定位的准确性,提出了基于相对定位的方法,建立目标运动的相对运动模型,并基于观测距离和角度的测量方程运用粒子滤波方法对运动目标进行定位,实验与仿真结果表明,在不同强度的非高斯噪声影响下,粒子滤波算法都能够有效的对其进行定位,且具良好的精度。     

特约文章：基于定位系统的水电工程建设资源动态管理

大型工程建设资源投入如劳动力及施工设备的管理一直是工程管理的核心。现代信息通信技术为实现动态、精准的管理要求提供了强有力的技术保障。面对资源流动性大、交叉作业多、专业技术复杂的管理挑战,金沙江下游河段大型水电工程建设过程中建立了一套适用于不同作业场景定位精度和响应速度的综合定位技术体系并开发了人员与设备定位系统。本文基于这些定位系统实时采集的人员与设备的定位数据,采用相关数据技术,对建设行为进行综合分析和实时反馈,对资源投入、移动轨迹、作业状态等进行动态管理,实现大型水电工程建设资源的实时精细化管控。绩效结果表明,该系统提高了工程建设的安全与质量管理水平,成果可供同类工程建设管理参考。     

一起10kV开关柜局部放电研究

试验人员在进行某站10 kV开关柜局放测试时,使用PDS-T90的地电波模式对高压室内开关柜进行TEV、超声、特高频信号普测,其中在多个开关柜发现特高频异常信号明显,于是使用PDS-G1500变电站局部放电检测与定位系统对相应开关柜特高频信号的性质进行判断,并追踪信号的来源。经过定位分析后确定放电位置并提出停电检修建议。经过检修班对相关开关柜现场停电检查,检查后对定位的位置进行查看发现明显的放电痕迹,放电为穿柜套管金属件与母线之间的悬浮电位放电,放电位置可见白色粉末和灼烧痕迹,检查结果初步验证了局放测试和定位的准确性。本次停电检查得到验证以及此类带电测试,对开关柜局放试验有较大的指导意义。     

Chloride penetration in concrete under marine atmospheric environment – analysis of the influencing factors

Marine atmospheric exposure conditions provide a severe environment for reinforced concrete structures, mainly due to the occurrence of chloride-induced reinforcement corrosion. This procedure was influenced by many parameters related to the concrete properties and to the environmental condition. In this paper, cubic concrete specimens with 150-mm edge, different types of cementitious material and different strengths, were arranged on a structure, which exposed them to a natural marine atmospheric environment. The purpose was to evaluate quantitatively the influence of different exposure conditions on the durability of concrete, measured in terms of chloride penetration into concrete. Both relative humidity (RH) and temperature were monitored in the experiment. The results indicated that the surface RH and temperature of the concrete were much different from that of the air. The diffusion coefficient and surface chloride concentration were time- and location-dependent, and were influenced by the RH, temperature, and the concrete strength. The results also indicate that error results would be made when using constant diffusion coefficient and surface chloride concentration with the air RH and temperature to predict long-term chloride penetration.     

面向飞行器交会对接应用的载波相位差分技术研究

GNSS引导两飞行器交会对接的前提是实时可靠地估计相位模糊度。针对卫星和飞行器的高动态性所引发的频繁换星问题,提出一种实时递归相位模糊度估计方法。该算法能够有效处理失锁所造成的卫星起落现象,同时充分利用历史观测与当前观测方程中部分模糊度分量的关联性,使得模糊度估计的成功率对可见卫星数目的减少不敏感。为了验证该算法在空间飞行器对接中的精度和成功率,采用GPS模拟器仿真两飞行器近程导引段和最终逼近段的过程,应用新算法实时估计两飞行器间相对位置,精度达到亚厘米级水平,成功率在可见星数递减时依然渐进逼近100%。     

永磁游标直线电机磁场解析计算

永磁游标直线电机(linear permanent magnet vernier motor,LPMVM)依靠磁场调制原理工作,其电枢开槽引起气隙磁导变化,为考虑齿槽效应的影响,将其气隙磁场等效为无槽气隙磁场与有槽时气隙相对磁导函数共同作用结果。用气隙磁导波法分析其基本工作机理,给出结构关系式。用分层模型法建立无槽LPMVM求解场域矢量磁位解析模型,推导出各区域磁场解析表达式。结合气隙相对磁导函数建立考虑齿槽效应时的LPMVM磁场解析模型,计算出考虑齿槽效应时气隙磁密分布曲线。解析解与有限元解结果表明:无槽时气隙磁密在切向分量和法向分量计算准确,考虑齿槽效应后基于气隙相对磁导函数的磁场解析模型适用于求解气隙磁密法向分量,且主要谐波磁场与永磁体极对数和电枢绕组极对数有关。     

珊瑚礁砂砾料力学行为与颗粒破碎的试验研究

珊瑚礁砂砾石是中国南海岛礁建设的主要填料,因为特殊的生物成因和多孔隙的颗粒结构,极易产生颗粒破碎。对取自南海某岛礁的珊瑚礁砂砾石填料开展了大型压缩试验、三轴排水剪切试验和三轴不排水剪切试验,研究了压缩指数、杨氏模量、剪胀和强度等基本工程力学指标与颗粒破碎的变化规律。在相同的压缩作用下,疏松试样比密实试样的颗粒破碎程度更大。颗粒破碎程度随着压力的增大而显著增大,导致珊瑚礁砂砾料的压缩模量和杨氏模量随压力的增大增幅不明显,峰值摩擦角和临界状态摩擦角随压力的增高而显著降低。颗粒破碎过程具有明显的应力路径和应力历史依赖性,有无预压作用的相同密度的试样表现出显著不同的压缩特性,相同密度和初始压力的试样在排水和不排水剪切下也表现出明显不同的剪胀和强度特性。峰值摩擦角依赖于应力路径和颗粒破碎的演化过程;临界状态摩擦角与最终的颗粒破碎指标值有较好的相关性,与颗粒破碎的产生过程无关。     

不同组网形式下的GPS约束平差效果分析

现今,GPS技术已广泛应用于测绘的各个领域.然而在实际测量中,由于受到观测条件的限制,需要根据现场情况进行GPS网型的布设,且不同的网型结构得到的定位精度也有所不同.为了探讨GPS网型结构与点位精度的关系,该文根据GPS测量实验,分别采用不同的基线向量,构成不同的网型结构,分别进行约束平差,并将各网型的点位平差结果进行对比分析,从而得到了一些有益的结论,为GPS生产实践得到更好的点位精度提供了参考.     

超高压LNG管线探测创新技术应用

基于提高超高压LNG管线探测成果质量、打造优质产品的目的,该文根据已经探测完成的6宗超高压LNG管线实际案例,从超高压LNG管线铺设特点、探测的难点等方面入手,提出有效的探测创新技术,为该类地下管线探测提供了完整的解决方案,以期为全国性地开展地下管线普查提供经验参考.     

源位置误差对JTIDS相对导航质量影响分析与改进

利用联合战术信息分发系统(JTIDS)实现相对导航功能时,消息源自身位置存在的随机误差会在导航解算中对导航质量产生影响。针对此问题,文中推导出JTIDS相对导航环境下克拉美-罗界(CLRB)的表达式,定量的分析了源位置误差对导航解算的影响,并采用一种两步最小二乘的定位解算方法,用以消除源位置误差带来的影响。仿真结果表明,源位置误差对导航解算影响较大,而采用文中算法能够有效的抑制源位置误差的影响。