针对下肢外骨骼机器人的基于概率运动基元的黑盒优化运动学习（英文）

外骨骼作为一种可穿戴的机器人,通过拟人化的构型直接传递机械动力来辅助或增强穿戴者运动。当外骨骼用于促进穿戴者的运动时,运动生成过程通常在高层控制中发挥重要作用。该领域的主要挑战之一是实时生成符合人类意图且可以适应不同情况的参考轨迹。在本文中,我们首先提出了一种基于概率运动基元(ProMP)的下肢外骨骼运动建模方法,它是一种用于生成运动轨迹的新型且强大的代表性工具。为了在不同穿戴者使用外骨骼时使轨迹适应不同情况,我们接着提出了一种基于黑盒优化PI^BB结合ProMP的新型运动学习方案。运动模型首先由ProMP离线学习,它可以生成参考轨迹供外骨骼控制器在线使用,再采用PI^BB在线学习和更新模型,提供了系统的自适应能力,消除了不确定性的影响。使用下肢外骨骼HEXO对六名受试者进行的模拟和实验证明了所提出方法的有效性。     

物场-可拓创新方法研究及应用

针对稠油黏度大而难以输送的问题,提出一种融合基元模型和物场分析的物场-可拓创新方法。物场分析具体包含了物场模型、一般解法和标准解法,在创新问题求解过程中一般解与标准解存在相对固定的不足,结合基元模型形式化和可拓性的特点,构建了物场模型的基元表达方式。然后以一般解法为例,建立一般解法的基元模型及其拓展分析方法,并给出了创新问题的物场可拓求解流程,扩大一般解法对问题求解的范围。运用优度评价法对生成的创新方案进行评价,选择最优方案。最后采用物场-可拓创新方法对油水环状流的成型元件进行创新设计,减少稠油输送过程的摩擦损失,证明了物场-可拓创新方法指导产品创新设计的可行性,为实际应用提供参考。     

铜配合物的合成、表征及纳米胶束自组装

以异烟酸和溴代十二烷为原料合成液晶基元异烟酸十二烷基酯,在水和乙醇混合反应体系中与Cu（Ⅱ）过渡金属通过自组装形成配合物。透射电镜形态观测到50 nm左右的柱状形态的纳米胶束。利用红外光谱、紫外可见吸收光谱手段对其结构和性质进行了表征。     

极性阳离子条件下AIOOH“复合生长基元"模型研究

结合水解特点,根据负离子配位原理,构建了添加极性阳离子条件下的AIOOH“复合生长基元”模型,从原子“聚集体”的角度,揭示了铁离子的“同晶替代”作用。用实验结果验证了理论推导的正确性,并用能谱检测结果证明了添加元素的存在。     

锰锌铁氧体纳米晶的水热晶化机理

根据配位多面体生长基元理论，分析了水热晶化过程中锰锌铁氧体纳米晶生长基元的形成过程，以及锰锌铁氧体共沉淀前驱体在水热过程中的溶解与羟基配位体的形成过程，探讨了生长基元的形成方式、添加剂对前驱体制备及水热晶化过程的影响，研究结果表明：加入添加剂有助于得到均匀的共沉淀前驱体，在水热晶化初期有利于羟基配合物均匀分散，从而避免出现易于在较低温度就能形成的杂相；同时，添加剂影响水热过程中生长基元的聚集生长方式，第2类聚集生长占优势，因此，所制备的锰锌铁氧体纳米晶粒径小，粒径分布范围窄。     

煤粉燃烧中NO生成的数学模拟

本文对一维炉中煤粉燃烧时NO生成情况进行了数学模拟,讨论了过剩空气系数、最高燃烧温度及煤的特性对NO浓度及转换率的影响,解释了实验的结果。     

一种识别无限制手写体数字的方法

对无限制手写体数字的两大特点──畸变性和旋转性，提出了一种链匹配识别算法。全面描述了边界的拓扑结构（基元），根据形成输入字符图像的一维链码与参照链的匹配结果进行识别。压缩了原始图像信息，提高了处理速度，同时也达到了较高的识别率。     

Al3(SO4)2(OH)5H2O与α-Al2O3晶须的制备及其生长机制

采用液相沉淀及烧结方法制备了Al3(SO4)2(OH)5H2O与α-Al2O3晶须,样品采用XRD、SEM及G-DTA等对样品物相、形貌及热行为进行了表征,结果表明晶须样品的分散性好,粒度分布均匀、表面光滑,Al3(SO4)2(OH)5H2O与α-Al2O3晶须品质优良.又从“生长基元”角度出发,讨论了Al3(SO4)2(OH)5H2O晶须的形成机制,其生长过程是生长基元是八面体[Al-(OH)6]3-与HSO4-往某一晶面稳定叠合生长的结果,Al3(SO4)2(OH)5H2O晶须经热分解后,其形貌不变,最终变为α-Al2O3晶须.     

Fe－C合金贝氏体铁素体的相变基元与类马氏体形貌贝氏体的形成SCIEI

本文从多方面研究观察再次证实贝氏体铁素体相变基元的存在，相变基元为切变相变基元，并提出其形态示意图。在Ｆｅ－Ｃ合金中，本文观察到正三角型、交叉型、“Ｎ”型和蝴蝶型类马氏体形貌贝氏体。在交叉型贝氏体中，发现基元相对滑移的、相互脱节的、形成“束腰”的和互换生长取向的交叉型贝氏体，交叉效应直接体现于相变基元的活动行为，相应提出其活动行为示意图。导致交叉的应力场是切变相变剪切应力集中应力场，贝氏体交叉的形成是切变应力－应变诱发贝氏体转变的结果。在应变诱发贝氏体转变时，相变驱动力的补偿与奥氏体所发生的真实应变的平方成正比，两贝氏体铁素体碰撞非常猛烈，承认其形成方式为切变型可得到说明。     

传统硬质合金晶粒生长抑制机理面临的挑战及其突破途径

介绍了传统硬质合金晶粒生长抑制机理-吸附机理与溶解度机理所面临的挑战以及硬质合金晶粒生长抑制机理研究的突破途径。指出,VC+Cr3C2+Ln(稀土)新型高效晶粒生长复合抑制剂的开发与V-Cr-Ln自润滑功能基元的最新发现为硬质合金晶粒生长抑制机理研究与功能导向高性能超细硬质合金研发提供了获得重要突破的可能,抑制剂掺杂硬质合金烧结过程中合金组元之间的溶解与界面偏析协同行为研究是晶粒生长抑制机理、合金强韧化机理以及稀土掺杂硬质合金服役过程中稀土定向迁移机理研究的关键环节与亟待解决的重要科学问题。同时也介绍了抑制剂掺杂硬质合金烧结过程中合金组元之间溶解与界面偏析协同行为的研究方法与研究意义。