模块化可重构服务机器人群的任务规划

对模块化可重构服务机器人群在医院中应用所产生的任务规划问题进行了分析和建模,提炼出一个多目标、多约束的多维组合优化问题.设计了改进二进制蜜蜂算法(IBBA)进行组合方案寻优.作为一种启发式群智能优化算法,其特点在于:(1)全局搜索和局部搜索的功能划分明确且并行实施;(2)在基本算法框架中融入了组合方案的表示与进化方法、多目标处理方法、约束处理方法等要素;(3)在算法原型的基础上改进了局部搜索策略.针对一个实际算例进行了优化计算,算法在可行性、稳定性、计算结果质量、计算效率、单目标优化等方面取得了较好表现,并从算法机制中得到了合理解释.扩展了模块化可重构机器人的研究范畴,为多目标、多约束的多维组合优化问题提出了通用的建模方法和优化算法.

气垫式越野机器人土壤参数分步识别

土壤参数在线识别需要解决由多参数耦合引起的估值多解问题以及由状态噪声和测量噪声引起的估值准确性问题。为了解决估值多解问题,利用气垫式越野机器人的垂向力控制自由度,分别设计g-EKF算法、对数均值法和最小二乘法对3个推力相关土壤参数、3个垂向接地压力相关土壤参数和2个推土阻力相关土壤参数进行分步识别。为了解决估值准确性问题,在第一步g-EKF算法中,采用采样点选择、样本重排和测量值修正等多种措施抑制状态噪声和测量噪声的影响;在第二步对数均值法中,利用对数变换抑制非对称分布噪声对均值计算的影响。开展多角度的试验研究,包括各步估值算法的可行性和准确性、分步估值准确性的递次影响、土壤参数估值准确性对能耗优化的影响。试验结果表明,在各种噪声水平的工况下,提出的土壤参数分步识别策略及相应算法均能够有效解决多解问题和准确性问题。

一种高均匀度均温板系统设计及测试

文章通过技术攻关成功研制了耐高压高均匀度的均温板,耐受压力高于5.6MPa。设计了试验测试系统,开展了均温板热扩散性能和热响应性测试。热扩散那性能测试试验结果显示,研制的均温板试件具有显著的热扩散效果,测试时试件整体温差不大于1℃。热响应性能试验结果显示,均温板对热源功率变化具有近乎同步响应特征,表现出了良好的热响应特征。耐高压均温板的研制实现了被动控温手段解决高热流密度难题的目标。

高精度梯度控温系统应用研究

为满足某型号航天产品热真空试验中梯度控温需求,设计了一套高精度梯度控温系统。系统由热沉、加热器及配套的控温系统等组成,可实现载荷等产品梯度控温需求,控温精度可达±0.2℃。本文介绍了该系统控温结构的设计、温控结构框架、PID控温原理。采用该系统对产品分区进行梯度控温试验,试验中系统运行稳定可靠,结果表明该系统满足产品分区梯度控温需求,控温精度高。

超低温温区热连接方式试验研究

为验证超低温温区不同热连接方式对深冷辐射源的降温影响程度,搭建了超低温温区真空热试验系统,对三种型式的热连接件的超低温导热特性进行了试验。结果表明:40K以下高纯铜与铝呈现出极好的超低温导热特性;在结构允许的前提下,可通过增大热连接件导热截面积、缩短导热路径、降低热连接件热容的方式来降低冷屏降温时间;同时可通过采用柔性热连接件实现冷屏的非定向结构优化。研究结果可用于指导深冷辐射源结构优化与非定向深冷辐射源设计,为深冷辐射源试验的开展提供试验数据。

宽温区气氮调温系统控制技术研究

气氮调温系统是采用氮气作为换热介质的控温装置,通过控制氮气的温度实现目标温度的控制,与传统热沉+加热笼控温方式相比,可降低能耗,节约经费。论文以热真空试验设备为研究对象,针对气液两相流动、小比热载热流体造成的压力大波动、温度大滞后难题,开展了气液两相流动状态下的压力控制及小比热载热流体的热沉高精度控温技术研究。并通过系统调试实现了热沉温度在(-120~120)℃范围内连续可调,控温精度±1℃以内的良好效果。

基于WINCC的真空镀膜控制系统优化

针对国内某真空镀膜产线的监控能力不足,为真正实现生产过程控制、监测、管理测控一体化,通过SIMATIC NET工业以太网技术,搭建西门子S7-1500系列控制器及分布式ET200SP硬件平台实现数据交换,西门子WINCC组态软件平台为工作站的镀膜控制系统。实现了集真空镀膜系统设备管控、操作记录、参数报表查询及打印、报警系统管理等功能的全流程实时监控。

大口径超长U型气体池研制与分析

为模拟大气中二氧化碳的浓度监测环境,设计了大口径超长管路U型气体池,可实现气体池温度在20~40℃可控,控温精度可达±0.5℃,压力控制精度2mbar。本文简述了系统整体设计,并对该结构进行了温度及压力稳定性试验验证,试验结果表明,在无强制冷却背景的情况下,具备高精度温控能力,控温精度优于±0.5℃,同时真空度根据压力反馈闭环实现精确控制,控制精度满足试验要求。

“小慢车”列车长

刘伟是成都局成都客运段5619/20、5633/4次“小慢车”列车长,30余年一直在小慢车上工作,服务沿线群众。