管道机器人

现代工农业及日常生活中使用着大量管道,且多数管道安装环境人们不能直接到达或不允许人们直接介入,为进行质量检测和故障诊断,采用传统的全面挖掘法、随机抽样法或目前广为流传的SCADA系统法,工程量大,准确率低,管道机器人就是为解决这一实际问题产生的.它是一种可沿管道内部或外部自动行走、携有一种或多种传感器及操作机械(如操作手、喷枪、焊枪、刷子),在操作人员的遥控操作或计算机自动控制下,能够进行一系列管道作业的机-电-仪-体化系统.管道机器人可完成的管道作业有:     

管道泄漏监测信息集成应用的实现

管道泄漏监测不仅是油田企业生产要求,也是安全环保的需要,油田企业越来越重视对管道泄漏动态监测管理。本文以大港油田为实例,分别从管道泄漏监测技术发展、系统框架、功能组成、应用效果等方面,描述了基于不同泄漏监测技术的、分布式部署的管道泄漏监测系统的集成管理与应用的实现,并对应用效果进行了描述。     

UNIX中无名管道和有名管道的比较

本文从适用范围、存在方式、管道的创建与打开、管道的读／写、管道的关闭等几个方面阐述了UNIX系统V中有名管道和无名管道的异同点，最后通过两个例子了有名管道和无名管道的具体应用。     

多通道超声系统在管道内检测中的应用

多通道超声自动检测是管道腐蚀内检测的关键技术。根据管道内检测的要求,研制了具有20个探头的数字式多通道超声管道内检测系统。检测系统采用主从结构,检测板卡通过PCI总线与嵌入式计算机通信,并利用高速切换开关扩展通道数。超声回波信号处理采用Burg最大熵谱估计法,得到管道壁厚数据。经标准实验管段检测证明,检测系统能够检测管道内外腐蚀缺陷,数据采集、处理、存储及图像显示满足管道内检测要求,应用前景较好。     

肝脏管道供血分布及残肝体积的计算

在肝切除、肝移植等手术计划中,精确地计算残肝体积至关重要,它能够直接影响到手术的成败.文中结合临床上肝外科手术的术式,提出了能够实时、准确地计算出基于肝脏管道供血分布的残肝体积的算法.首先基于个体化肝脏CT数据,通过分割和细化2个步骤建立肝实质三维模型及肝内管道的抽象树状模型;在此基础上,通过人机交互灵活地选定肝内管道分支数目和分支起点,并基于多背景距离变换计算肝脏供血分布和各部分所占比例,从而得到准确的残肝体积.实验结果表明,该算法计算速度快,对肝切除结果的模拟和计算精度能满足实际临床需求,可为手术计划提供指导依据.     

渗滤液导排管道检测机器人的研究

针对垃圾填埋场渗滤液导排管道检测的需要,研究了一种基于CCD摄像方法的管道检测机器人系统,该系统主要由机器人的驱动装置、预清洗装置、检测系统、控制系统和地面工作站等组成.详细介绍了管道检测机器人的系统总体设计和各组成部分的功能.经系统测试和现场实验表明,该系统能够在管道内平稳运行、传输出清晰地管道内壁图像、完成管道清洗的工作,实现管道机器人的远程信息的交换和控制.     

一种蛇形管道机器人结构设计及运动分析

为了更好地解决管道堵塞、裂纹等问题,本文基于设计了一种用于管道疏通及管道检测的蛇形管道机器人。在狭小管道中,蛇形管道机器人主要通过蠕动的运动方式前进,本文首先对蛇形管道机器人蠕动的运动方式进行了运动学规划,然后建立出蛇形管道机器人的化简模型,通过Adams软件对其运动和力进行仿真分析,并得出蛇形管道机器人蠕动一个循环前进0.145m,蠕动时关节最大力矩为2.03N·m,验证了结构与电机选型的合理性,还设计了一套基于STM32单片机的控制系统,通过配备的App软件控制其运动以及头部的各个传感器,从而实现机器人的运动、检测、疏通等功能。     

基于声发射技术的管道泄漏检测系统

根据管道泄漏时产生声发射信号的现象，构建了一种管道泄漏与泄漏点定位的检测系统。重点介绍系统软、硬件设计中的关键问题及其解决方法，现场测试表明，该系统在泄漏的识别和定位上有着良好的效果。     

一种可用于管道爬行器的静磁场型定位系统

介绍了管道爬行器的机关报定位系统-静磁场型定位系统,该定位系统由磁铁、霍尔传感器和信号处理与识别电路组成,它是利用管道外面的强磁场在管道内形成的漏磁场来产生定位信号,这种定位系统定位精度高,安全可靠,操作简便,成本低廉。     

管道-过滤器模式的软件体系结构及其设计

软件体系结构设计给出了大规模软件复用,特别是领域复用的重要设计模式。体系结构描述了软件系统的整体组织结构与风格,对软件的性能和质量有直接的影响。管道-过滤器模式是一种面向数据流的软件体系结构。该文对这种体系结构做了深入的讨论,并结合一个具体应用给出了设计原型。     

基于尺寸约束离线形成的参数化驱动方法

本文提出了实现了基于尺寸约束离线形成的参数化驱动方法，即通过对尺寸的识别理解，自动形成尺寸对图形的约束及尺寸之间的相互约束，达到尺寸约束的自动组织，从而实现参数化尺寸驱动图形。     

一种基于相似性度量的高维数据聚类算法的研究

针对传统基于距离度量的聚类算法难以适合高维数据聚类以及高维数据之间相似度难定义的问题,提出了一种新的高维数据聚类算法.该算法基于一个能够更准确地表达出高维对象之间相似性的度量函数,首先计算对象两两之间的相似度并得出一个相似度矩阵,然后根据该相似度矩阵和阈值大小自底向上对数据进行聚类分析.实验结果显示,该算法能够获得质量更高的聚类结果,并且不受孤立点影响,对输入数据顺序也不敏感.     

三维空间等值线和内力图的绘制方法

主采介绍根据三维有限元成果绘制三维空间等值线和内力分布图的方法。按照三维有限元的特点提出了三维空间多值复连通域等值线分支的自动连接绘制方法，并且给出了三维有限元局部坐标的迭代求解公式，这些方法计算速度较快，编程容易，有效地提高了三维有限元成果的整理和运用效果。     

二维局域连接神经网络

本文提出了一种具有局域连接特性的二维神经网络模型,有效地克服了Hopfield种经网络因完全连接而带来的若干缺陷,并给出了相应的学习算法及用此神经网络记忆和识别26个英文字符的模拟结果.     

二维三温能量方程的Krylov子空间迭代求解

§1.引言 惯性约束聚变(ICF)是实现热核聚变的一条重要途径,在ICF的研究中,数值模拟是非常重要的研究手段之一,为了全面、深入和细致地研究ICF的物理过程,特别是内爆动力学过程,文[1]的作者研制了求解二维三温(电子温度、离子温度和光子温度)辐射流体动     

给定位姿能力和运动灵活度的Stewart并联机器人解析尺度综合

本文利用位置空间的分片解析解答,构造出具有非 零最小可达章动角球形主工作空间的解析解答,探讨了结构参数对球形主工作空间大小的影 响规律,并据此提出一种满足局部运动灵活度约束和给定位姿能力的Stewart并联机器人次 最优尺度综合方法．最后通过算例验证了该方法的有效性．     

基于产生式规则的二维不规则零件的排料算法

本文利用产生式规则即“ＩＦ（条件）ＴＨＥＮ”，建立了适用二维不规则零件排料的规则库，并对规则的设计和泊岸边的处理作了详细的讨论。     

任意偏移矢量分布的N维CMAC映射算法及其应用

给出任意偏移矢量分布的Ｎ维ＣＭＡＣ映射算法，并将其成功地应用于Ｐａｒｋｓ和Ｍｉｌｉｔｚｅｒ给出的改进偏移矢量分布的多变量ＣＭＡＣ，进而获得高效的Ｎ维ＣＭＡＣ算法，给出了Ｐａｒｋｓ和Ｍｉｌｉｔｚｅｒ表与本文算法的转换原则和算法。     

基于混合遗传算法与互信息分析的高维小样本特征选择

针对高维小样本数据特征选择冗余度高和过拟合的问题,提出一种基于混合遗传算法与互信息分析的高维小样本特征选择算法。对互信息理论与特征选择问题进行深入分析,利用互信息消除特征冗余度能力强的优点,推理出基于互信息的目标函数和优化的边界条件;设计混合的遗传算法来充分利用高维小样本数据集不同角度的属性数据,混合遗传算法设立主种群和次种群,在每次迭代中利用次种群的结果引导主种群的演化,从而缓解小样本数据带来的过拟合问题。基于医学数据集的对比实验结果表明,该算法有效地增强了遗传算法的稳定性和鲁棒性,并且实现了较好的特征选择效果。     

DISCRETIZED SUB‐OPTIMAL TRACKER FOR NONLINEAR CONTINUOUS TWO‐DIMENSIONAL SYSTEMS

The discretized quadratic sub‐optimal tracker for nonlinear continuous two‐dimensional (2‐D) systems is newly proposed in this paper. The proposed method provides a novel methodology for indirect digital redesign for nonlinear continuous 2‐D systems with a continuous performance index. This includes the following features: (1) the 2‐D optimal‐linearization approach of the nonlinear 2‐D Roesser's model (RM), (2) the dynamic programming‐based discretized quadratic optimal tracker for linear continuous 2‐D systems, (3) the steady‐state discretized quadratic sub‐optimal tracker for linear continuous 2‐D systems, and (4) the discretized quadratic sub‐optimal tracker for nonlinear continuous 2‐D systems. Illustrative examples are presented to demonstrate the effectiveness of the proposed procedure.