头盔质量特性高精度测试仪研究

头盔的质量特性是评价和改善其工效性的重要依据.围绕质量和质心的精确测试,设计了头盔定位机构和标准头模;针对转动惯量的高精度测试,构造了基于磁悬浮轴承的扭摆测试台;结合测试机构讨论了头盔质量、质心及转动惯量精确测试的原理与方法.通过PC测控系统的抗干扰设计实现了测试仪可靠控制和高精度数据采集.系统实验与生产应用表明,该测试仪操作简单、易于维护,其常规测试精度分别达到质量0.05%、质心0.1%和转动惯量0.5%,验证了设计的有效性.     

基于多源信息融合的飞行器部件剩余寿命预测

针对飞行器关键部件的多源变量数据统计信息,提出基于多源信息融合的相似性剩余寿命预测方法。介绍了相似性剩余寿命预测方法的基本思想和模型;提出一种使用BP神经网络融合多变量统计数据的方法;引入余弦相似度方法,将服役部件和参考部件退化模型进行模式匹配,确定与服役部件具有相同退化模式的参考部件,进而提高基于相似性剩余寿命预测方法的预测精度。通过NASA航空发动机数据集和相同评价指标下的对比分析,验证了该方法的有效性。     

新型多旋翼作业型空中机器人自抗扰控制

针对输电线路树障清理作业任务对空中机器人平台稳定性、平动性和抗扰性的高要求,为克服传统平面配置多旋翼无人机姿态配合式位置移动的缺点,本文在全驱动多旋翼飞行器设计思想的启发下,提出并设计了一种无需姿态配合即可实现前后平移运动的非平面作业型多旋翼空中机器人.首先分别建立其姿态的运动学和动力学模型,然后采用自抗扰控制技术设计了该机器人的位置和姿态跟踪控制律.多组仿真和样机实验结果表明,本文所设计的非平面配置旋翼空中机器人在作业过程中的接触力扰动下具有良好稳定性、平动性和抗扰性.