实时修正偏移量的循迹机器人控制系统研究

提出一种循迹机器人控制系统,通过实时修正机器人坐标与理想运动轨迹之间的偏移,实现机器人快速、有效的循迹。首先,采用粒子群优化算法规划理想运动轨迹;其次,根据正交落地码盘与陀螺仪实时获取机器人坐标及运动轨迹,经与线性化的理想运动轨迹比对,确定偏移量及方向;最后,将偏移量修正转化为机器人运动速度控制,从而实现了高精度闭环运动控制。实验结果表明,基于该控制系统搭建的机器人平台,线性化的理想轨迹和实际轨迹比对的最大偏差值为50.0 mm,在此偏差值内,实时修正偏移量,机器人能够自动回到线性化的理想轨迹上运行,且运行平稳、舒展,完全保证了机器人所要求完成的终点任务,与现有循迹机器人控制方法相比,提出的循迹机器人控制系统实现了较高精度的循迹与定位。     

高原矿井分段式增氧通风数值模拟研究

针对高原矿井机械化掘进巷道传统扩散式增氧通风方案富氧效率较低及氧气资源浪费严重等问题,提出了一种新型分段式增氧通风方案。基于ANSYS-Fluent数值模拟软件,针对某海拔4 000 m的金属矿山掘进巷道,以掘进巷道需氧区域氧浓度提升至26%为目标,设计对比试验,分析传统扩散式增氧通风方案与分段式增氧通风方案掘进巷道的富氧扩散、氧气空间分布差异,并引入目标富氧偏离量和富氧输运效率2项指标,评估分段式增氧通风与传统扩散式增氧通风的富氧能力。结果表明：与传统扩散式增氧通风相比,分段式增氧通风的富氧扩散速率得到明显提升,增氧范围扩大,富氧耗时显著降低,巷道中段、末段需氧区域氧浓度分别上升至24.6%和25.5%,目标富氧偏移量降低至1.372,氧气利用率上升至50%,充分验证了分段式增氧通风方案富氧的有效性和优越性。该研究成果对于高原矿井制定机械化掘进巷道通风方式具有一定的指导意义。     

混凝土连续梁施工过程中支座预偏对支承体系的影响

大跨混凝土连续梁在悬臂施工过程中,支座预偏量会引起下部支承体系的偏心受力,增加了施工安全风险。基于该工程问题,该文以一座大跨混凝土连续梁为研究对象,对支座预偏量对连续梁下部支承体系进行受力分析。通过桥梁施工过程仿真分析,研究了连续梁支座预偏量对桥梁下部支承体系（0#临时固结、桥墩）受力的影响。结果表明,支座预偏量在施工过程中引起临时固结两侧的不平衡力可达6000 kN。桥梁合龙后桥墩处于最不利受力状态。结论表明,悬臂施工的连续梁在设置支座预偏量时,需要考虑不平衡力矩对临时固结带来的不利影响。     

A broadband aperture-coupled stacked microstrip antenna with both patches notched and offset

This paper proposes a new approach to further improving the bandwidth of a typical aperture-coupled stacked microstrip antenna by cutting triangular notches in the radiating sides of both radiating patches together with offsetting both patches. An antenna applying this new approach is designed, fabricated, and tested. The experimental antenna could achieve a measured impedance bandwidth of about 37.5% for the Voltage Standing Wave Ratio （VSWR） 〈 2 in X-band.     

基于偏移量近似的改进型IRA译码算法研究

IRA码的译码通常是利用BP译码算法来实现的,但是BP译码算法的硬件电路复杂.为了让译码算法在复杂度和译码性能之间取得较好的折衷,提出一种改进型IRA译码算法,该算法采用偏移量近似的方法来逼近于BP译码算法,能够简化BP译码算法的复杂度.仿真结果表明,与BP译码算法相比,改进型IRA译码算法能够在降低算法复杂度的同时保持良好的译码性能,与最小和译码算法相比,改进型IRA译码算法的复杂度几乎不变,但译码性能得到了明显的提高.     

基于光纤传感网络的智能检测校正系统

为了实现产品安装的智能控制及自适应,提出了一种基于光纤传感网络的智能检测校正系统.利用光纤传感网络重建工装的应力场分布,计算波长偏移量与位置偏移量的函数关系,量化传感网络与位置校正数据的对应关系,最终为自动安装系统提供智能检测校正参数.实验采用常见的插入式安装结构,对0～200 N范围的应力变化进行了测试与分析.实验表...     

轴向偏移量对水下摩擦塞焊接头质量的影响

采用天津大学自主研发的水下摩擦塞焊设备,进行了不同塞孔与塞棒轴向偏移量(即不同同轴度)对接头质量影响的试验。对接头底部拐角处形貌进行了观察分析,对比分析了不同塞孔与塞棒设计尺寸和不同塞孔与塞棒轴向偏移量得到的接头质量。结果表明,在端部接触面积及塞孔与塞棒间隙较小的A类塞孔与塞棒形状尺寸下,不同偏移量均无法获得较高的接头质量,塞棒偏移后间隙较大的一侧缺陷更加严重。在无偏移的情况下,使用端部接触面积及塞孔与塞棒间隙较大的B类塞孔与塞棒的接头底部拐角处存在微小缺陷,接头质量总体较好。主轴的对中位置精度应控制在±0.5 mm以内。     

基于尾焰光谱分布特性分析的高速目标识别系统

为了实现对高速运动目标的快速识别,设计了一种基于尾焰光谱分布特征分析的识别系统.系统由跟踪成像模块和光谱分析模块组成,跟踪成像模块用于对准目标,光谱分析模块用于目标识别.在此基础上,研究了基于多特征波段峰均值与谷均值比例的区分因子识别算法.该算法设置了有效区分区间,并通过区分因子比例关系实现高速目标的识别.分析了目标高速运动对光谱获取的影响,给出了决定光谱偏移量大小的径向和切向速度的函数关系.实验采用少量火箭弹燃烧部作为被测目标,在距探测系统0.5 km、1.0 km、2.0 km以及4.0 km处分别以10.0 m/s~100.0 m/s的速度进行光谱探测实验.实验结果显示,对于不同速度的被测目标而言,在相等的采样周期内系统检测的光谱分布产生了明显的光谱偏移,但其光谱分布形态基本一致;对于不同测试距离而言,距离越远能量衰减越强,虽然光谱整体振幅差异很大,但光谱形态无明显变化.通过计算相应波段上峰均值和谷均值的区分因子与区分区间的包含关系,完成了对被测目标的有效识别.     

变压器绕组振荡波建模及轴向移位故障分析

从变压器自身属性分析了振荡波的机理,针对一台三绕组变压器搭建了有限元模型得到了绕组电气参数矩阵,基于绕组集总参数电路建立了全电容、电感矩阵参数下的振荡波时域数学模型,通过将仿真曲线与实测曲线进行对比验证了模型的有效性.然后以轴向移位故障为例,分析了轴向移位故障下变压器绕组参数的变化规律及其与振荡波之间的映射关系,重点分...     

顾及超高的盾构隧道曲线计算方法研究

阐述了盾构隧道中心线产生偏移的原因,及隧道曲线的计算方法.顾及超高的影响,分别推导了隧道中心线在缓和曲线和圆曲线上的四种计算方法,结合上海轨道交通14号线的工程实例,验证了这几种计算方法是正确的,可以用于工程实践.最后,对这几种计算方法的适用范围给出了建议.