Intelligence evolution for service robot: An ADRC perspective

The strategy of active disturbance rejection control (ADRC) and its applications in intelligence evolution for service robot are summarized. It is also shown that the philosophy of ADRC is consistent with the essential characteristics of intelligence evolution. Most importantly, we concentrate on five core issues which will be encountered when applying ADRC to deal with intelligence evolution for service robot, that is, how to eliminate the impact of unknown composite disturbances, how to handle the nonholonomic constraints in uncalibrated visual servoing, how to realize eye hand torque coordination, how to deal with the disturbance in simultaneous localization and mapping (SLAM), and how to reject the imperfections induced by network in human robot interaction. The main purpose of this paper is to clarify the challenges encountered on intelligence evolution for service robot when one applies ADRC to, hoping that more and more researchers can give some suggestions or work together to deal with these problems, and flourishing results of ADRC from both theory and applications.     

一种新的两轮自平衡电动车控制方法

为了克服目前两轮自平衡电动车控制系统存在的噪声和漂移误差大, 受扰后调节时间长, 超调量较大等问题, 提出了一种新的控制方法。该方法基于卡尔曼信号融合滤波, 构建了直接转矩电流伺服单元, 对电动车进行滑模变结构控制。实验表明滤波后倾角度噪声误差由6°降到2. 5°; 角速度噪声误差由0. 25 rad·s^-1降到010 rad·s^-1; 零位漂移误差由0. 25 rad·s^-1降为0. 08 rad·s^-1; 系统受扰动后, 该方法调节时间更短、无超调、鲁棒性更强。实验结果均表明该方法有更好的动态性能和稳定性。     

木塑复合材料润滑剂性能的转矩流变性评价

木塑复合材料挤出工艺中,使用润滑剂可以提高生产效率,改善制品表面性能.在转速、混炼器温度、加料量等优化参数条件下用转矩流变仪研究了不同木粉质量分数时润滑剂SWP201对木粉/高密度聚乙烯(WF/HDPE)复合材料熔体转矩流变行为的影响.结果表明:加入界面相容剂马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)与否,质量分数2%的SWP201能够明显降低相应对照复合材料熔体的平衡转矩(Ma)和熔体温度(T);木粉质量分数在0%～6O%范围内增加时,复合熔体的Ma和T呈明显的增加趋势,稳态时熔体温度(T)与混炼器温度(T0)之差△T从11℃增加到18℃左右,△T值反映不同体系的相对摩擦发热作用.Ma与体系的黏度相关.流变行为不同的样品Ma和△T都不同,一般来说Ma较大的△T也较大.转矩流变方法可用于高填充木塑复合体系的流变性和润滑剂性能评价.     

一种高速电主轴动力学实验中非接触加载方法

设计了一种高速电主轴非接触电磁加载装置．该装置主要由直流电磁铁、整流电路、三电平PWM开关功率放大器及加载盘组成．直流电磁铁产生的磁场与加载盘相互作用,在加载盘上形成稳定、可调节的电磁加载力,实现非接触加栽．该方法不仅可用于高速电主轴动力学分析实验中扭矩的加载,还可实现径向力加载,解决了高速电主轴难以实现扭矩加载及不能实现径向力加载问题．     

基于转向盘转动速度变转矩控制的电动助力转向系统

进行了电动助力转向控制系统控制策略的理论分析.提出了基本助力控制算法及实现方法.确定了曲线性转矩助力特性,依据转向盘转动速度选择控制逻辑.目标转矩的控制采用专家PID调节器,使转矩调节更平稳,能有效地提高电机响应速度,使电机跟随性更好.仿真结果表明:控制策略在实际系统应用中具有良好效果,达到了系统的控制要求.     

直流无刷电动机电磁转矩脉动抑制的研究

根据直流无刷电动机的数学模型及其转矩特性,分析了直流无刷电动机电磁转矩脉动产生的原因,并提出了相应的策略加以抑制。     

液压滑环端面油膜密封的摩擦转矩

针对动力卡盘存在的问题,介绍了液压滑环在动力卡盘中的应用,在液压滑环简化模型的基础上,给出了变黏度下液压滑环端面油膜密封的摩擦转矩关系式,并对比了变黏度和定黏度下的摩擦转矩随密封缝隙值变化的规律,最后应用实验研究验证了该关系式的正确性,为解决回转油缸的配流和冷却问题提供了一定的参考。     

电子技术实验问题

在指导学生做电子技术实验的过程中,发现以下几个问题:(1)正弦波振荡电路会输出三角波信号;(2)测直流稳压电源的纹波电压值比直流电压值还要高;(3)测试TTL门电路参数时,TTL门电路的输出高电平实测值与理论值不相符等等。作者针对这些问题,经过反复查阅资料,并做了不同参数,不同器件的多次实验,找到了问题所在,并提出相应的理论分析依据。     

汽车爆胎新模型的建立及仿真研究

汽车爆胎后爆胎车轮半径变小,引起车身姿态的变化,从而导致载荷发生转移．载荷的转移又会引起车轮上侧偏力及回正力矩的变化．通过分析这些变化,建立了关于汽车及其转向系统的爆胎新模型．利用Simulink搭建仿真模型,得出汽车在爆胎后的侧向速度、横摆角速度的变化特征,为以后控制研究工作奠定了理论基础．