基于ADAMS的植保机操纵稳定性分析与研究

为改善自走式植保机的操纵稳定性,基于动力学软件ADAMS/Car模块建立植保机多体仿真模型,对植保机在不同速度行驶工况下的转向盘角阶跃输入性能及横摆角速度响应等评价指标进行了仿真。对仿真结果进行分析和实车试验验证,结果表明:利用ADAMS/Car模块能恰当地分析和评价自走式植保机的操纵稳定性能,当车速为10m/s时,自走式植保机的操纵稳定性较好,可为动力分配控制系统优化奠定基础。

基于EDEM的植保机动力分配模型研究

针对植保机在水田作业时出现滑转、通过性变差、运行不平稳等情况,采用SolidWorks软件建立植保机三维模型,使用EDEM软件对植保机的行走进行仿真分析,并以3WPHS-600A型植保机为试验载体,利用PLC程序控制植保机的车轮和离合器的状态,进行动力分配模型研究。仿真及试验结果表明:植保机的两轮驱动、四轮驱动的自适应切换及四轮独立刹车的应用有利于平稳作业,优化了植保机的动力特性。

基于Internet的现场总线技术及其实现

网络制造为全球经济一体化提供了新的思路,现场总线的Internet接入成为其实现的必要条件。该文以实例的方式提出了基于Internet的现场总线技术的软硬件模型,并给出了相关的实现方法,简单高效地实现了现场总线设备的远程监视、控制、故障诊断,拓宽了互联网在工控领域的应用范围。

改进A^(*)算法的室内机器人路径规划

针对传统A;算法规划的路径存在拐点过多、搜索效率较差等问题,文中提出一种基于A;算法改进的高效路径规划算法。通过改进评价函数的具体计算方式来减少不必要的往返搜索,以提高运算速度;应用关键点选取策略剔除冗余点和不必要的拐点,以降低路径长度。然后,引入三次均匀B样条插值函数对路径中转折点进行平滑处理,使带尖角的路径更加平滑;采用最小堆替换数组作为OPEN表的存储结构来更快地访问最优节点,从而提升算法计算效率。最后,对改进前后的A^(*)算法进行仿真实验。结果表明,文中改进的A;算法在搜索点个数、路径长度、运行时间上均有显著提高,且规划出的路径更平滑。将文中改进算法应用到处于真实室内环境的六足机器人中,验证了该算法的可行性。

周期开孔阻尼夹层板结构声辐射特性研究

基于阻尼减振原理,并引用周期性边界条件,从抑制声桥振动能量传递入手,建立了双层板中间夹开孔阻尼的模型;考虑了阻尼材料的频变特性,通过有限元和边界元的数值算法计算辐射声功率,分析了周期性开孔阻尼夹层板结构的声辐射特性。数值计算结果表明在中低频频段内,双层板结构中间敷设周期开孔阻尼对比全敷阻尼抑制双层板结构声辐射能力在某些频段更优,且能达到减少阻尼材料的使用,优化整体结构的重量;分析了周期性开孔阻尼夹层板结构开孔率和周期数对抑制双层板结构声辐射的影响,找到了抑制夹层板声辐射的最优的开孔率和周期数,并对仿真结果进行了相应的实验验证。

基于改进蚁群算法的移动机器人路径规划

针对蚁群算法应用于机器人路径规划存在的全局搜索能力差、初始化信息素少、收敛性差、寻优能力弱等问题,提出了一种多因素改进的蚁群算法。通过改变初始化信息素浓度分配、改变启发式函数、采取蚂蚁回退策略、引入蚂蚁优化排序等方法对蚁群算法进行优化。利用MATLAB软件对改进蚁群算法进行仿真和六足机器人实验。结果表明:改进后的算法在路径更优,迭代次数更少,提高了算法的鲁棒性和寻优能力。

二维周期开孔阻尼薄板的声辐射特性研究

该文考虑了阻尼材料的频变特性,运用模态应变能法计算出了结构模态损耗因子,并通过有限元和边界元的数值算法计算辐射声功率,分析了敷设周期性开孔阻尼薄板结构的声辐射特性。数值计算结果表明,在中低频频段内,敷设周期开孔阻尼与全敷阻尼对抑制薄板声辐射的差别较小,且在某些频段内开孔阻尼抑制薄板声辐射的效果略优;证明了周期性开孔阻尼对抑制薄板声辐射存在最优的开孔率和开孔形状;优化了阻尼材料尺寸,减少了阻尼材料的使用。

带有阻尼结构的车内噪声控制研究

利用频谱分析和模态分析技术分析常用转速下车内噪声成分及车身各部分振动情况,确定阻尼片粘贴位置,并将条形阻尼结构应用于车内噪声控制。试验表明条形阻尼结构能有效抑制车辆行驶中的车身振动,降低车内噪声。

油茶果的模糊聚类色选算法

通过研究油茶果籽和皮的颜色特性,将线阵工业相机采集的油茶果籽和皮图像分割成若干正方形像素块,基于模糊聚类原理,根据特征降维、一致性度量和模式识别的相关理论,研究油茶果的颜色识别分类方法,实现一种基于彩色线阵相机的动态模糊聚类色选算法,并将算法应用于通道式单面色选机的预选和实时分选程序中。应用表明,算法对新鲜的油茶果籽分选选净率达到98%。

一种基于CCD相机的通道式油茶果色选机系统

通过对油茶果的籽和壳颜色特性研究,设计出一种基于线阵CCD相机的通道式色选机。该机使用CCD相机对下落的果壳与籽进行图像采集,开发基于Visual C++平台的软件系统对采集的图像进行分析处理,并利用单片机控制系统对步进电机进行控制,从而对沿通道下落的果壳与籽粒实现分选。色选机经过试验表明,在实现250kg·h-1的分选能力基础上,可达到95%的选净率。

基于FPGA的线阵CCD图像采集与显示系统设计

色选机广泛应用于工农业产品检测中,其设计技术涉及图像采集、处理与显示,常见的设计方案为FPGA+DSP/ARM+PC。该方案结构复杂,成本高昂。设计了一种在FPGA中实现线阵CCD图像信号采集并显示的系统。添加图像处理算法后,色选机的主要设计技术将被集成在一片FPGA芯片中。详细阐述了图像采集与显示的逻辑设计,并通过软硬件调试验证了设计的正确性。该系统结构简单、成本低廉,经过适当移植,可应用于安检、医疗影像等领域。

基于STC89C52单片机直流纹波测试仪的设计与实现

提出了一种以STC89C52单片机为核心的直流电压与纹波测量系统,给出相关的软件程序设计。该测量系统主要包括量程选择、电压分离、A/D采样以及数据处理和显示电路,大大提高测量精度。在实际应用中,系统对某些工业现场的直流电压进行实时反馈,可以有效地对纹波进行实时监测。

基于DSP的色选机分选控制系统

为解决物料颜色分选过程中的图像高速采集与处理问题,采用TMS320F28335为核心处理芯片,以FPGA实现图像数据传输与缓冲,分析并改进图像处理算法,并通过分选执行模块执行分选,设计了基于DSP的色选机分选控制系统。经试验验证,该系统能达到设计的各项性能指标要求,具有很强的实用性。

组态软件硬件接口的设计与实现

以实例的方式提出了组态软件开放式硬件接口的软硬件模型,并给出了相关的实现方法,简单高效地实现了新兴设备的组态接入,减少了组态软件维护的工作量,拓宽了组态软件在工控领域的应用范围。

基于MCU的砼养护室温湿度控制系统实现

论文介绍了一种以STC89C53单片机为核心的温湿度控制系统,系统利用模糊PID逻辑理论控制相应空调、加湿器和抽湿器,来调节室内温湿度,实现对砼养护室的温度和相对湿度检测、控制及显示,且可通过PC机实现对其监控与查询。

基于Camera Link的数据采集与处理系统设计

在色选领域中,针对高频相机要传输和处理的数据量大的特点,采用FPGA作为处理芯片,设计基于Camera Link标准的高频线阵CCD数据采集与处理系统。该系统运用FPGA芯片完成数据采集和时序控制,高性能DSP完成复杂的算法运算。阐述系统的整体设计思路、硬件结构和工作流程,包括Camera Link接口技术、高速缓存,FIFO接口技术以及图像输出控制等。该系统经过试验验证,能够稳定地实现图像数据的传输、存储与处理。

基于FPGA的电磁阀驱动系统设计

根据电磁阀驱动的特点,提出一种基于FPGA的电磁阀驱动系统软硬件设计方案,采用高压开启低压PWM维持驱动策略,提高电磁阀开启、关断响应速度,降低能耗。采用RS485协议接收DSP图像处理后结果,可灵活调整PWM系统参数、提高喷吹精度,同时系统扩展性好,满足多路电磁阀驱动系统实时性高的要求。

改进蚁群算法在机器人路径规划上的应用

采用蚁群算法求解移动机器人路径规划时,会出现收敛速度慢、搜索精度不高等问题。针对以上不足,首先,在传统蚁群算法的基础上对初始信息素采取非均匀式分配,避免蚂蚁进行无用的搜索行为,提高求解速度;其次,引入A*算法的启发搜索来改进蚁群算法的启发函数,加快搜索速度;然后,改进转移概率解决了死锁现象;最后,采用蚂蚁回退策略处理U型陷阱。MATLAB仿真结果表明,改进后的蚁群算法迭代次数减少了34%,搜索时间降低了60%,规划出的路径缩短了7%。

基于改进蚁群算法的路径规划方法

针对传统蚁群算法存在搜索效率低、耗时长、易发生早熟收敛等不足,采用"最大-最小蚂蚁"思想,抑制信息素增长过快而导致的停滞现象;采用新的概率选择模式,避免死锁现象的发生;采用转轮赌法选择蚂蚁的行走栅格,保证栅格的选择概率;采用"精英蚂蚁"策略,加强循环中最优路径对蚂蚁的吸引力,并用优化排序策略优化精英蚂蚁;当所有蚂蚁完成一次搜索后,引入"最优-最差蚂蚁"思想,削弱当前最差路径,增加其信息素的更新。仿真结果表明,改进后的算法更加省时、高效,有效提高了机器人的路径规划性能。

船式拖拉机船壳微观结构减阻性能分析

研究了船式拖拉机船壳表面的微观结构,主要针对圆形凹坑凸包、凹凸槽及羽型微观结构的直径高度或者深度变化,对泥浆土壤中的减阻性能影响,分析了摩擦阻力、粘压阻力、总阻力变化规律。研究结果表明:在本文所参考的条件下,船速为2m/s、凹坑直径18mm、深度11mm时,具有最优的减阻效果,减阻率为12.7%,羽型凹坑结构具有一定的减阻效果,减阻率为5.37%。