跷跷板系统干扰补偿的分层滑模控制策略研究

为提高跷跷板系统在外部干扰下的平衡控制性能,提出一种基于指数收敛干扰观测器与切换增益模糊自适应分层滑模控制相结合的复合控制策略。首先,设计一种指数收敛干扰观测器,对系统受到的外部扰动等不确定因素进行估计补偿,以改善控制器鲁棒性。该观测器不需要状态变量二阶导的信息,可以应对实际工程中难以通过求导的方式获取加速度信号的问题。然后,针对跷跷板这类强耦合欠驱动系统提出一种分层滑模控制算法,并进一步针对滑模控制算法在未知大干扰下切换增益过大的问题,通过模糊规则的设计将切换增益模糊化,以降低系统抖振。最后,仿真和试验结果表明,相较于传统的滑模控制算法,该分层滑模控制算法抗干扰能力更强、切换增益更低。该策略可应用于类跷跷板平衡控制的实际系统。

植物神奇跷跷板—鼠尾草传粉的“杠杆机关”

阿基米德说,“给我一个支点,我可以撬起整个地球。”广为流传的这个经典语录,其实暗指“杠杆原理”的力量。在我们日常生活中,运用这个原理的例子十分普遍。例如,家里的剪刀、钳子、指甲剪、晾晒衣服的夹子;电子秤尚未普及时,菜市场称菜称肉用的木制杆秤;老年间农村自家院子里的压水井;走街串巷小货郎使用扁担挑运货物;赛艇运动员利用船桨快速划水……其实,包括我们使用筷子吃饭,都是属于运用“杠杆原理”的例子。

玩转跷跷板 智勇探平衡

新学期,我园重新规划了户外游戏场地,在宽阔的草坪上投放了九孔板、三角箱、人字梯、平衡板、滚筒、海绵垫等丰富多样的材料,便于幼儿进行游戏与探索。“快来快来,我们一起搭一个跷跷板吧。”草坪上,欣欣一边朝着材料奔跑,一边呼唤好朋友吉吉。虽然有过玩跷跷板的经验,但面对各种材料,两名幼儿一时竟不知从何处入手,他们的跷跷板能搭建成功吗?

跷跷板上的问题和学习

游戏之于孩子是创造,他们在游戏中创造游戏,也创造世界,最终创造了自己。在玩跷跷板的过程中,孩子们重新认识理解了高度、重量和平衡等问题,并在解决问题的探索中实现了快乐游戏,快乐成长。他们在游戏中学习,在游戏中成长,也在游戏中创造着……

悬指跷跷板

大潘:小美,你看,这是什么?小美:给我一个支点,我可以撬起整个地球。这不就是阿基米德提出的杠杆原理吗?大潘:今天我们要做的实验就和杠杆有关。小美:杠杆实验?难道我们要翘起地球吗?哈哈!大潘:那倒不是,我们要在不碰到杠杆的前提下,使杠杆重的一端的物体翘起来。

游戏化探究教学促进科学思维发展——以跷跷板平衡游戏为例

以皮亚杰发生认识论为理论基础,将教学目标巧设于游戏活动之中。精心设计游戏规则和设置阶梯难度任务,创设沉浸式的真实任务情境,通过竞技式的循环动机激发,将传授的物理概念或规律“潜移”为科学思维与具体材料间的“充分作用”,重视并诊断学生提出的丰富的思维“准规则”,从源头上了解学生原有思维发展中存在的困难以及逻辑演化的方式,借助生活化游戏器材和探究教学理念促进学生科学思维发展。

一种基于Bobath疗法的情景交互式平衡跷跷板

基于Bobath疗法的情景交互式的平衡板主动康复训练系统,针对儿童患儿,以游戏的形式吸引患儿主动参与康复训练。该系统采用stm32f103c8t6单片机为主控制器,运用陀螺仪姿态控制,采取Wi-Fi与物联网OneNET云平台数据通信可视化技术,针对患儿下肢机体力量以及整体核心平衡能力进行康复训练,强化下肢力量及协调能力,提高整体核心控制力量及平衡能力,利用音效,动画等外界环境刺激,激起患儿继续训练的欲望,从而达到较好的脑瘫患儿治疗效果。

余震也玩“跷跷板”?

所谓余震,就是一次大地震(被称作“主震”)发生以后,在震中及其附近地区发生的一系列震级小于主震的地震。对于地震,大家可能关心更多的是“主震”,但对于地震专业工作者来说,弄清余震的发展趋势,做出准确的判断和预测,也是尤为重要的。在说“余震”之前,咱们先再次理解一下地震。地震是断层上应力积累到一定程度,最终释放的结果。

婚姻的跷跷板

我自认为是一个合格的丈夫和父亲,在外辛苦工作,挣的钱都交给妻子戎蓉打理。我忠贞于她,没有做任何背叛家庭的事,但是戎蓉却对我十分不满意,认为我不做家务。妻子也不完美,有很强的依赖性,希望我是她身边的仆人,随叫随到。有时我正在开会,她会突然打来电话:“快!快点帮我弄电脑,我下午要交材料,急死我了!”

3P假说:睡眠的“跷跷板”

人的一生中有1/3的时间在睡眠,一旦睡眠出了问题,我们的生活质量就会急转直下,大受影响。

管式换热器动态数学模型的跷跷板效应分析

跷跷板效应使管式换热器动态数学模型的流体出口温度动态扰动曲线出现错误,与实际设备的变化趋势相反。从流体出口温度计算公式和建模过程中的简化假设两个方面进行分析,指出跷跷板效应的产生原因,给出避免跷跷板效应的判定条件,并指明其物理含义。计算机仿真计算实例表明该结论是正确的。此方法可用于管式换热器的动态实时仿真计算中。

V型跷跷板训练对学龄期注意缺陷多动障碍儿童的影响

目的探讨V型跷跷板训练对学龄期注意缺陷多动障碍(ADHD)儿童的影响,为缓解ADHD临床症状,改善患者脑功能提供依据。方法采用病例对照的研究方法,收集100例ADHD学龄期患者,随机等分为观察组和对照组,每组50例。对照组给予药物治疗和健康教育,观察组在此基础上进行V型跷跷板训练,对比2组的干预效果。结果干预治疗3个月后,观察组患者感觉统合各项能力评分均高于对照组患者(P<0.05)。观察组ADHD患者的Conners父母症状问卷各因子评分均显著低于对照组患者的评分(P<0.05)。观察组患者治疗总有效率显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论V型跷跷板能够缓解ADHD学龄期患者的临床症状,提高其大脑工作能力指数,改善多动行为,提高家庭功能,干预效果良好,值得在临床上推广使用。

ENSO背景下南海海表温度异常的跷跷板模态

基于多种海洋气象数据,对南海海表温度距平在ENSO背景下的年际变化特征进行了分析。发现南海海表温度距平具有明显的东北-西南反向变化的跷跷板模态:在厄尔尼诺年,南海西南部以越南南部沿岸为中心有明显的升温现象,东北部特别是吕宋海峡附近有明显的降温现象,拉尼娜年份相反。分析南海海表面的净热通量收支,发现除北部较浅的沿岸海外,其对海表温度升高起抑制作用。研究显示,南海海表温度异常的跷跷板模态主要与海洋动力结构变化相关。在厄尔尼诺年,南海西南部正的风应力旋度减弱,Ekman抽吸减弱,冷水上涌减少,导致温度升高;而东北部,则可能是由于低温的吕宋贯通流增强导致的温度降低。

高温过热器数学模型的跷跷板效应研究

为消除跷跷板效应所引起的高温过热器数学模型不正确的动态变化趋势,从集总参数建模方法出发对蒸汽出口焓值计算公式进行分析,推导出避免跷跷板效应的判定准则,指出建立多分段模型是解决该问题的基本方法。以数值计算的方法讨论蒸汽压力等参数的影响。结合工程应用的实际条件,提出模型分段数目的工程解决方法。根据上述分析建立的的高温过热器数学模型在不同负荷下避免了跷跷板效应,验证了判定准则和解决方法的正确性。给出的判定法则和解决方法不仅对高温过热器动态数学建模具有指导作用,而且该分析方法适用于其他流动换热设备仿真建模,已经应用于某电厂的300MW火电机组仿真机的模型开发。

跷跷板旋翼舰面瞬态气弹响应分析及抑制方法

为了研究跷跷板旋翼在舰面起动和停转过程中的瞬态气弹响应问题,本文在中等变形梁的基础上,引入跷跷板旋翼整体挥舞有限转角广义坐标,采用非线性准定常气动模型,根据Hamilton原理建立了基于广义力的跷跷板旋翼动力学方程,舰面流场采用试验测试数据。通过与国外试验数据及计算值的对比验证了本文计算模型的正确性。计算表明,舰面跷跷板旋翼存在桨叶过大挥舞与机体相碰的问题。对于可能防止相碰的机械措施和操纵方式进行了分析。

基于AT89S52单片机的电动车跷跷板系统设计

介绍电动车跷跷板系统的设计与实现。该系统包括单片机系统电路、寻迹检测电路、平衡检测电路、步进电机驱动电路、数码显示电路等。在系统中,以AT89S52单片机为电动小车控制核心,使用反射式红外发射接收器来检测轨迹,步进电机作为动力源实现小车前进后退和转向控制,用2个水银开关控制完成平衡状态的检测,用数码管分阶段实时显示电动车行驶所用时间。3次实验数据表明,这里所提出的平衡检测方案是有效可行的。

一种跷跷板式浮筒型波浪能发电装置

为了设计适用于浮式防波堤的波浪能发电装置,提出一种跷跷板式双浮筒型的装置方案,由水面双浮筒浮体和深潜水下的垂直阻尼板、连杆和PTO系统组成。利用水动力分析软件ANSYS-AQWA进行数值计算,在波浪侧向入射的工况下,分别研究自由漂浮和悬链锚固下的运动响应,研究3种海况下的轻重浮体在不同阻尼系数下的获能性能,以及型宽对获能性能的影响。结果表明,型宽对于获能性能具有较大的影响,半波长为最佳的型宽尺寸,发电装置在长波条件下也具有较强的发电能力。

基于TRIZ理论的变速安全跷跷板创新设计

为解决传统跷跷板在游戏过程中,乘坐者易被抛出而造成事故的问题,设计既能保障使用安全又充满乐趣的跷跷板用具。运用TRIZ理论对传统跷跷板技术系统进行系统功能定义,系统功能模型构建,因果分析,挖掘出技术矛盾与物理矛盾。通过查询矛盾矩阵获得六项发明原理典型解决方案,具体应用于变速安全跷跷板创新设计方案,为TRIZ理论方法的在具体产品设计领域的应用提供了专业性的实践案例。

无人直升机主旋翼跷跷板运动动力学建模

针对实验室30 kg级跷跷板结构主旋翼自主无人直升机的结构特点,在对其进行空气动力学分析后,基于达朗伯原理建立绕自由空间点转动的主旋翼跷跷板运动空气动力学模型,并以实际物理参数为条件开展计算机仿真实验。仿真结果验证了所建模型的正确性,并进一步指出:主旋翼跷跷板运动系统是自稳定系统;自主无人直升机的结构特点决定了跷跷板运动的过渡过程,而桨叶受到的相对气流作为激励信号在主旋翼跷跷板运动的稳态过程中起主导作用。

跷跷板之间的张力——解读戴维·洛奇的处女作《电影迷》

本文就洛奇的处女作《电影迷》一一他早期的一部严肃的现实主义小说进行语言分析,追寻文本中三个层面上的跷跷板图案,从而证实其学术处女作《小说的语言》提出的观点:小说——包括早期的现实主义小说——的媒介是语言,小说的艺术也是语言的艺术,用于诗歌阐释的细读也能应用于小说分析,诸如意象、象征、张力和反讽等术语也能在小说中找到一席之地,具体的方法是在整部小说的语言中寻求重要线索的图案。