仿壁虎微黏附阵列负压流场数值模拟及试验研究

针对壁虎独特的攀爬及多地形适应能力,利用负压操控方式对其生物学黏附阵列进行模拟。在真空度分析和吸附力计算基础上,将标准k-ε两方程湍流模型应用于吸盘负压流场数值模拟。构建基于ICEM CFD和FLUENT的非结构性单相稳态流体计算域,采用SIMPLE算法对其进行压力-速度耦合求解与分析,结果表明:负压流场存在明显湍流特征;出口管道区的动压(0.154 MPa)和流速(503 m/s)远大于内腔流域,且出口面中心流速约为入口面的4.8倍,有助于气流抽真空及负压形成。有限元静力学分析显示,吸盘底面边缘区域存在局部应力集中(>180 MPa),应适当增加其壁厚。通过仿生样机性能测试,验证了负压吸附机制及其实现方法的可行性,试验结果达到负压流场模拟预期,为壁虎黏附阵列仿生研究及其实践应用提供了支持。

柔性机器人的运动控制策略方法分析

机器人正在引领“第四次工业革命”,正在成为国家竞争的硬科技,尤其是柔性机器人的发展在医疗保健、物流、环境监测等多个领域,它们具体特殊的柔软性和高度适应性使其能够在复杂动态环境中执行各种任务,本文主要针对磁纳米柔性机器人的高精度和稳定性的问题,分析在不同控制策略下对机器人的影响,主要分析了模型预测控制、自适应控制以及强化学习控制等策略,总结了不同控制策略对机器人的动力学建模的影响。

基于单片机的农业大棚温湿度采集控制系统的设计

我国是一个农业大国,对蔬菜、水果等农产品的需求量巨大,由于气候等环境因素的原因,各类的农副产品在生长的过程中比较受限制,但是市场的需求量却日益增加,为了促进农作物的年产量,减少季节气候对农副产品的影响,搭建“温室大棚”控制系统,为农业的发展提供一个高效、安全、可持续发展的控制系统。此设计是基于单片机的温室大棚智能监测系统,以STC89C52单片机为主控制器,应用温湿度传感器、土壤传感器以及WiFi模块等外围设备构成。同时设置网络平台监测环境参数,当环境参数发生变换的时候,可实现网络平台对于外围设备的启停工作。最后,通过硬件设计和软件编程,实现了温室大棚智能监测系统设计,达到预期效果。

浅析小学语文课堂良好氛围营造的措施

小学语文课堂氛围如何直接关系到小学生语文学习的兴趣。作为语文教师，要重视语文课堂良好氛围的营造，充分调动小学生参与语文学习的能动性。下文中，笔者就如何营造小学语文课堂良好氛围进行阐述。

类壁虎仿生机器人机械控制及实验

为探究爬壁虎的仿生功能及其可行性,通过分析计算、程序开发、建模仿真和实验验证等,研制了一种可智能操控的仿生机械壁虎。将连杆、舵机、轮组等应用于壁虎腿足关节构造模拟和功能拓展,在ADAMS/View环境下对其运动步态进行轨迹仿真。利用真空泵、软管、电磁阀及吸盘等搭建气动回路,通过负压通断模拟壁虎在墙面上的吸附停留与攀爬。在步态分析、控制程序编译和Arduino软硬件开发基础上,将远程蓝牙操控、超声波避障、Wifi无线图传等智能元素进行有机融合,实现了仿生机械壁虎的“机、电、气、智”多维度一体化设计。实验测试结果表明,仿生机体性能稳定、反应机敏,具有良好的智能操控特性和实用功能。为仿生机械壁虎的科学研究与实践应用提供了有力参考。