机械增压直喷汽油机多电控参数的高效标定

结合一款3.0L V型六缸机械增压直喷汽油机,应用基于模型标定方法,建立了多电控参数的优化数学模型,完成了发动机进排气VVT角度、油轨压力、喷油时刻及滚流翻板位置等五个电控参数关联优化,并选择出最优控制变量,使发动机性能达到最佳。同时,利用发动机台架试验对所得优化参数进行了对比验证。结果表明:对于复杂发动机多电控参数优化,相较于全因子优化方法,基于模型标定方法较能大幅降低标定试验采样点数目,减少标定数据处理分析工作量,可实现高效标定。     

电控汽油机进气模型标定方法研究

介绍了电控汽油机进气模型标定中各部分的标定内容及相关参数的标定原理,探讨了各部分标定参数的作用及数据选择判断方法,并给出了详细的标定过程流程图。     

基于模型的标定在DVVT+EGR汽油机标定中的应用

为了解决多自由度(控制变量)发动机的标定优化的难题,采用了基于模型的标定(MBC)思路和方法,通过科学的试验设计(DoE),减少发动机的测量数据量,建立基于试验测试数据的发动机数学模型,并进行多目标优化,选择出最优化的控制变量。结果表明:基于模型的标定方法大幅降低了DVVT+EGR汽油发动机的标定测试工作量和数据处理分析工作量,成功建立了发动机模型,发动机的模型精度达到了标定要求,并解决了复杂的多变量优化选点难题,发动机的燃油经济性、稳定性均达到最佳。     

基于混合群智能优化的机器人立体视觉标定

准确的立体视觉模型是机器人高精密视觉定位的基础,而传统的单一非线性优化算法难以实现稳定和高精度的机器人立体视觉标定。结合遗传算法全局搜索能力强和粒子群算法局部搜索能力强的特点,提出了一种基于混合群智能优化的机器人立体视觉三步标定方法。针对非线性视觉模型,标定第一步和第二步分别对两个摄像机模型单独作线性初值求解和初次非线性优化,第三步对双目立体视觉模型作联合非线性优化,直接线性变换、遗传算法、粒子群算法分别作用于标定的三个步骤,每一步计算的结果被用作下一步的初始化。仿真试验分析与实际试验结果表明,相对于传统的优化标定方法和使用单一群智能优化算法的标定方法,该方法在噪声环境下具有更高的准确性和鲁棒性,能够更好满足机器人精密视觉操作的需求。     

智能化共轨测试平台研究

为满足高压共轨电控系统的开发测试、模拟匹配标定的需求,设计了智能化共轨测试平台,承接了原油泵试验台的所有功能,并新增燃油温控系统、智能油量测量系统、模拟标定装置、智能采集显示及控制等模块。模拟标定装置,可模拟共轨电控系统的传感器和执行器,结合高精度轨压测量和油量测量系统,可实现电控系统开发过程的模拟发动机实际运行工况测试、基础MAP标定、极端运行工况试验等功能,有效减少了试验开发成本,提高了开发效率。     

开关型电控硅油风扇标定策略及离合器性能分析

电控硅油风扇能降低油耗,改善NVH性能,越来越多的被商用车使用。本文介绍了几种电控硅油风扇的标定策略和底盘测功机上的标定方法,并对某商用车的开关型电控硅油风扇标定策略及硅油离合器性能进行了分析。     

基于量子粒子群优化算法的机器人运动学标定方法

基于量子粒子群优化算法,提出一种同样适用于串联机器人和并联机器人的运动学标定方法。利用闭环矢量链方法和Denavit-Hartenberg矩阵法,分别建立并联机器人和串联机器人的运动学误差模型,将运动学误差模型内的几何误差源作为相应的机构参数修正量。由于机器人运动学误差模型表现有较强的非线性,因此确定模型内的机构参数修正量为优化变量,将机器人运动学参数标定问题转化为非线性系统的优化问题。采用量子粒子群优化算法对优化问题进行求解,利用优化获得的参数修正量更新运动学模型,以达到提高机器人运动精度的目的。以五轴并联机床的平面约束机构为研究对象,通过试验验证该标定方法的标定效果,并与模糊插值标定方法进行比较分析,结果表明在较大的工作空间内基于量子粒子群优化的运动学标定方法更为有效。     

Q6儿童假人头部有限元模型的建立及验证

运用逆向工程方法获得Q6儿童假人头部几何模型并对其进行合理的网格划分,保证该模型具有良好细节和较高精度,同时赋予合理的材料模型。以真实假人头部标定试验结果为基准,采用基于纵坐标的曲线匹配法,对该头部有限元模型头部皮肤材料模型参数进行正面和侧面标定试验两种工况的多目标优化,通过空间缩减序列的响应面法经多次迭代获得优化结果,作为头部皮肤的材料参数。仿真结果显示该有限元模型较好地满足了Q6儿童假人头部标定要求。     

双目立体视觉的光学标定技术

为了通过二维图像信息计算三维空间中的几何信息,对摄像机系统进行精确标定。在建立和分析双目立体视觉模型和现有摄像机标定方法的基础上,提出一种新的光学标定方法。该方法通过构建和分析双目摄像机理论模型,并改进现有的方法实现了双目立体视觉的光学标定。实验在双目摄像机平台上,采用黑方格模板和通过算法实现了光学参数的标定,使用Levenberg-Marquardt算法优化单应矩阵,并通过最大似然估计法进行参数优化,通过试验模型测定,结果显示其实际标定精度为0.050 9mm,满足双目立体视觉的测定需求。     

基于RBF神经网络的汽油机电控参数的标定及优化

为了寻求电控单元与发动机的最佳匹配,通过分析汽油机电控系统控制参数,建立了汽油机稳态性能预测的径向基函数（RBF)人工神经网络模型。通过LJ276M汽油机台架标定试验获取样本数据,利用训练过的RBF神经网络预测汽油机在其他稳态工况点的电控参数并检验所建立神经网络模型的性能。喷油脉宽和点火提前角的网络输出最大误差小于1%,平均误差小于0.6%。研究结果表明,该预测模型具有较强的泛化能力,能够准确地预测发动机电控参数。     

三维螺纹测量机接触式测头的优化设计

为削弱接触式测头对高精度三维螺纹测量机精度的影响,设计了一种接触式测头结构尺寸优化方案,并提出了相应的标定方法。通过有限元仿真和正交试验优化测头结构参数,确定最优结构参数;利用坐标变换理论和最小二乘法原理建立测头标定模型并进行了标定试验;通过不同预压量下的螺纹塞规对比试验及螺纹环规、塞规对比试验对优化后的测头进行测试。结果表明：接触式测头测量螺纹塞规、环规参数标准偏差在1 μm左右,满足三维螺纹综合测量机接触式测头测量精度要求。该优化方案及标定方法为测头结构设计提供了重要的理论基础。     

浅谈电控系统标定方法的研究进展

交通工具的快速普及给人们的生活带来便利,也给周围的生态环境产生一系列的影响。现阶段随着科学信息技术不断发展,发动机使用电子控制系统以后,在很大程度上提高了整体性能。电控单元系统中的标定数据和发动机的性能两者之间有着密切的联系,必须要对发动机电控系统的控制数据进行标定,才能有效地提升整个发动机的工作效率。文章通过对现阶段国内外发动机电控系统现状进行探究,概述了发动机电控系统的基本内容,进而,阐述了发动机电控系统的标定方法。     

基于模型的共轨柴油机主喷油量控制算法研究

针对目前高压共轨柴油机电控系统开发周期较长以及开发成本较高的问题,通过研究基于模型的软件开发流程,在Matlab/Simulink环境下建立了高压共轨柴油机主喷油量控制算法模型,其中包括烟度限值控制模型、启动油量控制模型、怠速油量控制模型、怠速PID控制模型以及油量脉宽转换模型;对控制算法模型的关键MAP图进行了标定以验证该控制算法模型的有效性,并在使用INCA标定软件建立监控和标定的发动机试验台架上进行了一系列试验。试验结果表明,发动机启动过程迅速,且正常工况下转速稳定,并能根据环境情况和发动机的当前需求自动调节目标油量;该控制算法能够较好地满足发动机起动、怠速以及正常工况的控制需求。     

机器视觉中的摄像机标定技术研究

机器视觉中在对景物进行定量分析或对物体精确定位时,都需要进行摄像机标定,即准确确定其内部和外部参数。寻找快速有效的摄像机标定计算方法是机器视觉中的重要问题。分析了带有透镜径向的一阶畸变的摄像机模型,利用RAC标定提出一种求解其参数的标定计算方法,标定过程每一步都用线性求解,避免了非线性优化中的不稳定性。试验证明,该标定方法操作简便,标定精度高。     

基于粒子群优化算法的工业机器人与外部轴标定

提出一种新的标定方法标定外部轴工作台与机器人工具间的坐标转换关系。该方法分为三步：首先,建立系统的数学模型,并根据模型标定机器人手腕与接触式距离传感器间的坐标转换关系,从而机器人和距离传感器组成机器人测量系统。然后,按预定程序移动检测目标,利用标定好的机器人测量系统测量并采集数据,初步标定出外部轴的转轴和俯仰两轴与机器人基础坐标系间的转换关系。最后,确定优化的目标函数,利用粒子群优化算法优化关键参数以提高系统的整体精度。试验结果验证了该标定方法的有效性。     

摩托艇汽油机电控系统标定技术的研究

根据项目要求,结合摩托艇的特点,针对摩托艇用汽油机,建立了发动机稳态标定试验台架。研究摩托艇用汽油机电控系统稳态工况控制参数的标定过程,以及过渡工况的控制策略,通过试验实现了发动机在台架上的标定。     

基于电控稀薄燃烧的大功率NG发动机开发与优化研究

资源和环境问题是世界面临的两大问题,开发清洁代用燃料汽车和提高汽车排放水平成为汽车工业的重要研究课题。我们以某公司增压中冷柴油机为基础,基于电控稀薄燃烧技术对部分零部件进行结构优化设计,并采用国际先进的NG电控燃气系统,研发了一种大功率NG发动机。通过大量的匹配与优化试验,完成了NG发动机控制系统的开发与标定工作。试验验证及用户使用表明,该机动力性和经济性完全达到了设计指标及用户使用的要求,排放达到了国Ⅳ标准。     

电控柴油机标定系统开发现状

随着发动机电控技术的日渐强大,控制参数不断增多,标定工作量成指数增加,对电控柴油机标定技术提出了更高的要求,标定系统也随之得到更快的发展。本文介绍了电控柴油机标定系统的基本功能,分析了目前国外典型的几种标定系统的主要特点,阐述了国内标定系统开发现状,认为通信速度快、通用性强、自动化程度高将是标定系统发展的方向。     

基于标定板的协作机器人Denavit-Hartenberg参数标定研究

提出一种基于标定板的协作机器人Denavit-Hartenberg参数标定方法。应用这一方法,将协作机器人拖曳至标定板的不同位置,得到不同位置的位置偏差,构建协作机器人误差方程。应用Denavit-Hartenberg参数法建立协作机器人的误差模型,采用刚体微分运动方法对误差模型进行化简,并结合误差方程优化协作机器人的Denavit-Hartenberg参数。这一标定方法具有操作简便、通用性强的优点,通过试验验证了这一方法的有效性。     

基于非量测畸变校正的摄像机标定方法

为了保证镜头畸变系数标定的一致性和简化视觉测量中摄像机的在线标定过程,建立畸变分离的摄像机模型,提出基于非量测畸变校正的摄像机线性标定方法。基于共线点的透视投影不变性,采用大量共线特征点对定焦镜头的畸变参数进行一次标定,摄像机内部参数可以由校正畸变后的特征点进行线性标定。该方法将畸变参数从摄像机模型中分离出来,不需要将畸变参数纳入到摄像机模型中进行多次重复标定。试验结果表明,畸变分离摄像机模型很好地符合了定焦摄像机的成像规律,基于非量测畸变的摄像机参数线性标定方法与传统的非线性优化标定方法的标定精度相当,标定速度提高近3倍,对于简化摄像机标定过程,提高视觉测量的便捷性,拓宽机器视觉的工程应用具有重要意义。