基于高斯过程回归预测的舞台机器人避撞路径滚动时域规划

针对移动舞台机器人的避撞运动规划问题,提出基于高斯过程回归和模型预测控制(MPC)的方法。在获取舞台环境中运动体位置信息后,使用高斯过程回归方法对运动体位置进行预测,再利用运动体的未来位置信息,将控制时域内存在的碰撞风险作为硬性约束,在线优化求解移动机器人未来一段时刻的局部最优速度轨迹。进一步驱动移动舞台机器人跟踪规划速度,实现对移动舞台机器人运动轨迹的实时滚动规划与跟踪。最后在两类舞台场景下,仿真验证了本文方法的有效性。

基于小波和最小绝对误差的去噪抗扰动辨识方法

噪声和扰动是影响系统辨识的两个不利因素 ,而实际系统不可避免地受到噪声的污染和瞬时扰动的影响 .本文采用不同的小波函数和不同的阈值处理方法 ,对噪声污染的系统输出进行多次小波分解、去噪和重构 ,从而达到削减噪声的目的 .对于去噪后的数据 ,由于包含瞬时扰动 ,利用最小二乘辨识算法仍然不能获得满意的结果 .为此 ,在小波去噪的基础上 ,提出了一种最小绝对误差 (LA)辨识算法 .仿真研究表明 ,本文提出的方法能够同时克服噪声和瞬时扰动的不利影响 。

自动售货机研究现状及展望

概括介绍了自动售货机的市场发展现状，详细介绍了国内外自动售货机的技术研究现状，并简述了自动售货机在其他相关领域的应用。从整个社会的角度，论述了自动售货机对生活、环境的影响。得出自动售货机的未来发展趋势是将其纳入到一个更广阔、更便利的移动商务网平台中，同时能合理利用能源，并带来较少的负面社会影响。

178例全髋关节置换术后早期系统化功能训练效果

目的探讨全髋关节置换术后早期功能康复训练的方法及意义。方法对178例行全髋关节置换术的患者术后早期进行个体化的系统训练,对训练方法、并发症情况、术前及术后出院时、3,6个月的关节功能Harris评分结果进行了回顾性分析。结果178例中早期并发症的总发生率为8.4%,平均住院时间16 d,174例得到6个月以上随访,其术前、术后出院时、3,6个月关节功能Harris评分分别为平均45.5分,67.2分,85.5分,93.3分,总优良率90.8%。结论术后早期开始个体化系统化的功能康复训练能促进全髋关节置换术后关节功能恢复,减少并发症的发生。

糖尿病患者行髋关节置换73例

背景:糖尿病患者并发关节疾患逐渐增多,但糖尿病患者行人工关节置换的报道较少。目的:分析糖尿病患者行人工髋关节置换的效果。方法:共收治572例行初次全髋关节置换治疗患者,从中筛选出2型糖尿病患者73例(80髋),男50例,女23例,年龄49～81岁,平均(62.6±5.4)岁。55例患者入院前经饮食和口服降糖药物控制血糖,18例患者经胰岛素控制血糖。57例62髋用生物固定型髋关节假体,16例18髋用骨水泥固定髋关节假体。结果与结论:置换前Harris评分平均为55.4分,置换后为84.2分,优良率96.5%。随访3个月～9年后Harris评分平均为77.6分,优良率为80.2%。52例患者复查X射线片,均未发现迟发感染,未发现假体明显松动。复查X射线片与出院时X射片对照,40例假体位置未改变,髋关节间隙无狭窄,11例假体轻度下沉(平均下沉为2mm),7例有轻微髋关节疼痛。另外有5例出现髋臼缘骨质增生。全部患者未行假体翻修。作者认为,糖尿病患者如无严重并发症,经过周密正确的围手术期处理和良好的血糖控制等内科治疗后接受人工关节置换,可获得良好的疗效。

踝关节损伤中下胫腓联合分离的诊断和治疗

目的:探讨踝关节损伤中下胫腓联合分离的诊断和治疗。方法:采用保守治疗和手术治疗方法,治疗踝关节损伤中下胫腓联合分离93例,其中旋后外旋型39例,旋前外旋型19例,旋前外展型27例,垂直压缩型8例。结果:本组93例,随访8个月～5年,优51例,良27例,可12例,差3例。优良率占83.9%。结论:明确的诊断和合理的治疗方案是取得良好治疗效果的关键。

有约束多变量动态矩阵控制算法

针对多变量有约束动态矩阵控制问题 ,以输出预测值与未来参考轨迹序列误差的绝对值之和作为性能指标 ,通过线性化处理使其转化为目的规划问题 ,从而使在线滚动优化变得非常容易 ,并可充分利用全部操作变量优化系统的动态性能。当约束遭到扰动短暂破坏时 ,不会象线性规划那样终止计算 ,而是继续向参考轨迹逼近 ,在有限时域内达到设定值。仿真实例验证了该算法的有效性。

CD147抗体对破骨细胞中基质金属蛋白酶活性影响的体外研究

目的:建立人破骨细胞(Osteoclast,OCs)体外诱导分化模型,研究CD147单克隆抗体对OCs分化过程中基质金属蛋白酶-9(Matrix metalloproteinases 9,MMP-9)和基质金属蛋白酶-2(Matrix metalloproteinases 2,MMP-2)表达及活性的影响。方法:通过采集健康成年志愿者外周血所分离的单个核细胞贴壁培养,应用NF-κB配体激活因子(Receptor or Activator ofNF-KB Ligand,RANKL)与巨噬细胞集落刺激因子(Macrophage colony stimulating factor,M-CSF)诱导单个核细胞向OCs分化。本实验分为抗体组(RANKL+M-CSF+CD147单克隆抗体)与对照组(RANKL+M-CSF)。抗酒石酸酸性磷酸酶染色(Tartrate-resistant acid phosphatase,TRAP)与骨吸收实验检测鉴定OCs分化及活性情况,Real-Time PCR技术检测CD147、MMP-9和MMP-2 mRNA在破骨前体细胞(Osteoclast precursor cells,OPCs)中表达情况,明胶酶谱法检测细胞培养上清中MMP-9、MMP-2酶蛋白的活性变化情况。结果:①对照组经TRAP染色和骨吸收实验检测到破骨样细胞形成并具有骨吸收功能,而抗体组OCs分化及活性均受到抑制;②在24、48小时时相点上抗体组CD147、MMP-2及MMP-9 mRNA的相对表达量均低于相应的对照组(P<0.05),且MMP-2、MMP-9 mRNA的相对表达量与CD147 mRNA的表达量呈正相关。③明胶酶谱检测细胞培养上清,可见在24、48小时两时相点上抗体组OCs细胞中MMP-2、MMP-9酶原及活性酶的酶解量均较相应对照组明显降低(P<0.05)。结论:CD147单克隆抗体可以抑制OCs分化成熟过程中MMP-9及MMP-2的表达与活性;CD147对MMP-2、MMP-9活性的调节,可能是其对OCs活化调节的机制之一。

CD147对体外破骨细胞分化过程中基质金属蛋白酶-2、基质金属蛋白酶-9分泌的影响

目的建立体外破骨细胞(osteoclasts,OCs)诱导分化模型,研究CD147对体外破骨细胞分化过程中基质金属蛋白酶-2(matrix metalloproteinases 2,MMP-2)和基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinases 9,MMP-9)合成与分泌的影响。方法采用健康成人外周血分离单个核细胞贴壁培养,应用巨噬细胞集落刺激因子(macrophage colony stimulatingfactor,M-CSF)与NF-κB受体活化因子配体(receptor or activator of NF-κB ligand,RANKL)诱导单个核细胞向Ocs分化。实验分为对照组(RANKL+M-CSF)与蛋白诱导组(RANKL+M-CSF+CD147蛋白)。应用抗酒石酸酸性磷酸酶染色(tar-trate-resistant acid phosphatase,TRAP)及骨吸收实验检测鉴定OCs的分化成熟,Real-time PCR技术检测CD147、MMP-2和MMP-9 mRNA在破骨前体细胞(osteoclast precursor cells,OPCs)中表达变化,酶联免疫吸附实验(ELISA)检测细胞上清液中MMP-2、MMP-9的表达。结果①TRAP染色和骨吸收实验检测到破骨样细胞形成并具有骨吸收功能,建立体外Ocs诱导分化模型成功。②在24、48 h蛋白诱导组CD147 mRNA[(1.344±0.207)、(1.816±0.222)]、MMP-2 mRNA[(1.187±0.077)、(1.437±0.231)]及MMP-9 mRNA[(1.128±0.107)、(2.353±0.679)]的相对表达量均高于相应的对照组(P<0.05),且MMP-2、MMP-9 mRNA的相对表达量与CD147 mRNA的表达量呈正相关(r分别为0.818、0.758,P<0.01)。③24、48 h蛋白诱导组MMP-2蛋白[(386.71±40.66)、(367.35±20.72)μg/L]、MMP-9蛋白[(1 177.78±66.42)、(1 514.37±68.56)μg/L]表达均高于相应对照组(P<0.05),蛋白诱导组MMP-2蛋白的表达在24 h与48 h间无统计学差异(t=1.190,P>0.05),而MMP-9蛋白的表达在48 h显著高于24 h(t=7.589,P<0.05)。结论外源性CD147蛋白可以促进OCs分化成熟过程中MMP-2及MMP-9的合成与分泌,但MMP-2分泌的增加不呈时间依赖性。

目标规划法在预测控制滚动优化及在线辨识中的应用

针对有约束多目标多自由度预测控制问题 ,应用目标规划方法 ,提出了一种既适合于参数模型又适合于非参数模型的在线滚动优化策略 ,并且通过计算机仿真研究 ,验证了该方法的有效性 .然后 ,对于参数模型预测控制问题 ,提出了一种抗扰动的最小绝对值辨识算法 .由于该辨识算法可用目标规划快速求解 ,因此可作为慢时变工业过程控制的在线辨识算法 .

插电式混合动力汽车离合器控制方法及仿真研究

插电式混合动力汽车配备了发动机、电动机等多个动力源,在急加速过程中会产生很大的瞬间扭矩,从而给离合器的接合带来一定的控制难度.通过对汽车起步过程中离合器的运动过程进行动力学分析,从而抽象出目标跟踪控制问题,并分别采用PID和自适应模糊神经网络控制方法对离合器进行调节.仿真结果表明:自适应模糊神经网络控制比PID控制能更好地提高离合器的动态性能,显著改善滑磨功和冲击度.所建模型可直接生成C语言代码并与底层软件集成,形成实际控制软件.

传感器受限的车辆队列燃油经济性模型预测控制

车辆队列保持较小的车间距可以有效地降低车受风阻力的面积,减少燃油的消耗。将车间距稳定在较小数值上对减小燃油消耗具有很大的作用,由于车载传感器的量程受限,会影响车间距测量值,所以提出一种车辆队列参数化模型预测控制策略,在保证车辆队列跟踪性能的前提下,让车间距稳定在较小的范围内,提升车辆队列的燃油经济性。采用经典PD策略构造参数化时滞队列切换控制器并结合非线性性能指标函数,通过求解有限时域最优控制问题得到控制器中的自由参数。在此基础上,利用频域方法,建立参数化时滞队列预测控制器队列稳定的条件。最后对加减速典型场景仿真验证参数化模型预测控制方法的有效性。

负压封闭引流联合聚维酮碘灌洗治疗慢性骨髓炎

目的探讨负压封闭引流(VSD)联合聚维酮碘灌洗对慢性骨髓炎的治疗效果。方法我科自2005年1月1日至2010年12月31日,共收治78例慢性骨髓炎患者,男64例,女14例,平均年龄38.4±13.8岁,慢性骨髓炎病史2～158个月,平均17.3±12.8个月。常规予以抗生素治疗,行病灶清除术,必要者予以植骨后,均采用负压封闭引流(VSD)联合聚维酮碘灌洗治疗,进而植皮、直接缝合或皮瓣转移修复创面,观察和分析疗效。结果除1例未愈外,其他患者均顺利治愈。VSD联合聚维酮碘灌洗平均为17.5±2.1d,术后2周,血WBC、ESR及CRP较术前明显降低,平均住院时间28.9±5.5d,治疗过程中无并发症及不良反应发生,经植皮及植骨等相关处理后,创面愈合良好,无新增死骨、死腔及包壳,骨愈合良好,骨愈合的时间4.5～10个月,平均6.4±1.8个月,平均随访32.6±8.7个月,无复发病例。结论 VSD联合聚维酮碘灌洗对慢性骨髓炎患者疗效显著,简单、安全、有效,值得临床推广应用。

胫骨Pilon骨折的分类治疗观察

目的 研究胫骨Pilon骨折分类治疗的方法及疗效。方法 回顾性分析 32例胫骨Pilon骨折 ,其Ru di-Allgower分型的骨折类型 :Ⅰ型 1 2例 ,Ⅱ型 1 1例 ,Ⅲ型 9例。单纯闭合复位石膏或小夹板外固定 1 1例 ,行腓骨内固定加胫骨踝钢板内固定 7例 ,行腓骨内固定加胫骨有限切开内固定 ,同时辅以外固定支架或石膏外固定 1 1例 ,其他 3例。结果 随访 5～ 4 8个月 ,平均 2 3 5个月 ,用Mazur评分系统评估疗效 ,优 1 5例 ,良 1 2例 ,可 4例 ,差 1例。

约束冗余参数模型预测控制及其在热交换过程中的应用

在系统阶跃响应的基础上 ,根据最小绝对误差准则 ,用一个具有少量冗余参数的模型逼近实际系统的阶跃响应 ,提出了一种有约束冗余参数模型预测控制算法 .由于冗余参数模型的参数比非参数模型少得多 ,多步预测和滚动优化的计算量大为减小 .为了校正模型逼近带来的误差 ,引入了PID反馈校正环节 ,从而有效地克服了模型误差的不利影响 .最后利用热交换过程的阶跃响应数据进行了计算机仿真研究 。

基于神经网络模型的计量泵远程流量广义预测控制

为了在流程工业中实现流体物料的远程投加,提出了一种隔膜计量泵流量远程控制方案。方案采用上层优化节点、双信道通信网络和本地控制器的分级控制策略,利用神经网络辨识计量泵流量和电机转速的动态模型,设计了基于自适应广义预测控制(GPC)的流量调节算法。通过对比仿真和实际平台验证了所提出方案的可行性和有效性。

民族地区非物质文化遗产现状调查——以黔东南州丹寨县为例

本文对贵州省黔东南自治州丹寨县的非物质文化遗产进行了广泛的调查分析,为七个国家级非物质文化遗产现状进行梳理,意义在于为指导该县非物质文化遗产保护、传承与发展提供科学的发展观。

迭代函数系统的分形图案在电脑袜机上的应用

针对现行袜机花型单调、设计困难、花型存储量少等问题,根据迭代函数系统分形理论和计算机图形学的有关知识,用Visual C++编程实现了计算机绘制与生成分形图形,并将这些算法嵌入到电脑袜机提花软件中。利用电脑提花软件的转换功能,将图案转换为袜机控制器所需控制信号并通过USB通信方式下载到控制器中,进而控制袜机编织各种花纹和图案。研究成果对于丰富袜品花型的计算机辅助设计,提高电脑袜机的生产效率具有实用价值。

有约束加权广义预测控制算法

针对广义预测控制问题 ,在整个预测时域和控制时域 ,对输入幅值 ,输入变化率以及输出幅值施加了约束 ;通过求解Diophantine方程 ,把预测输出表示成两部分 :一部分由过去已知控制量构成 ,另一部分由现在和将来未知控制量构成 ;在对输入幅值施加了约束后 ,从性能指标中去掉关于控制量的二次项 ,使计算得以简化 ;在此基础上以二次规划作为滚动优化策略 ,进行计算机仿真 ,获得预测控制信息和输出信息 ;然后采用加权控制律 ,不仅使预测信息得以充分利用 。

随机时变参数动态矩阵控制算法及其在热水网温度控制中的应用

热水网加热器温度控制对象是一个典型的随机时变系统 ,为了考虑该过程的随机时变特性 ,提出了一种新的动态矩阵控制算法 ,基本思想是把动态矩阵控制的预测模型参数分解为固定部分和时变部分。固定部分通过在工作点附近进行多次现场试验并结合经验分析确定 ,而一定范围内的随机时变部分则通过在线辨识确定。这样获得的模型参数既有高的可靠性 。