室内自主移动机器人定位方法研究综述

定位是确定机器人在其作业环境中所处位置的过程 .应用传感器感知信息实现可靠的定位是自主移动机器人最基本、也是最重要的一项功能之一 .本文对室内自主移动机器人的定位技术进行了综述 ,提出了一种通用的控制结构 ,对其中与定位相关的地图结构、位姿估计方法进行了详细介绍 ,指出了地图构造、全局定位、数据关联、同步定位与地图构造。

磁悬浮平台系统的机电耦合动力学模型及稳定性分析

给出了系统完整的机电耦合动力学模型。利用拉格朗日方程建立了系统的力学模型,考虑了平台各个电磁力之间的耦合以及传感器组的几何中心与平台质心不重合带来的耦合效应;基于PID控制理论建立了平台控制系统的微分方程,分析了传感器与控制磁极非共点安装产生的耦合影响。最后,基于系统的机电耦合动力学模型,进行了平台运动稳定性分析,得到了平台实现稳定悬浮时控制参数的选择范围,垂直方向:0.3<Kp<141.5,0<Kd<0.052,水平方向:0.3<Kp<77.4,0.001<Kd<0.038。实验结果表明,控制参数选择范围准确,稳定悬浮时平台具有良好的动、静态性能。

磁悬浮球的鲁棒控制器设计

为了掌握磁浮支承的设计和控制原理,设计一种新型的磁悬浮球实验装置,建立其动力学模型。应用H∞混合灵敏度控制理论,通过合理选取加权函数,设计该实验装置的H∞鲁棒控制器,并采用数字控制方法,对其离散化后用DSP系统实现了其稳定控制。仿真和实验结果表明:与传统的PID控制方法相比,基于H∞控制理论设计的磁悬浮球控制器具有更好的动态性能,如系统起浮时的超调量从0.8 mm降低到0.4 mm,稳态偏差从原来的0.35 mm降低到0.10 mm,且具有更快的响应速度和更强的鲁棒性。

一种永磁轴承的设计和磁场分布的解析计算

从永磁体的分子电流观点出发,应用矢量磁位法,对轴向均匀充磁的永磁环,建立用完全椭圆积分表示的永磁环外部空间磁势和磁场分布的解析计算表达式。根据矢量迭加原理,应用该公式可计算1块至多块永磁环并列放置时其外部空间的磁场分布。通过对单块永磁环磁场分布的仿真计算和实验测试数据比较,磁感应强度计算误差不超过8%,验证了计算公式的正确性。

供应链体系结构的比较研究

论述了供应链体系结构研究的意义 ,指出面向供应链的企业集成是研究、开发、实践先进制造理论和技术的结果 ,介绍了供应链体系结构的研究现状和几个重要的模型 ,包括供应链作业参考模型、供应链开发模型等 ,对这些模型进行了比较和概括 。

磁悬浮球的H_∞控制研究

设计了一种磁悬浮球实验系统,建立了磁悬浮球的控制模型。基于H∞混合灵敏度控制理论,研究了加权阵的选取规律和方法,设计了磁悬浮球的H∞鲁棒控制器。开发了功率驱动系统和光电位置检测系统,并用DSP系统实现了H∞控制算法。仿真分析和实验结果表明:该磁悬浮系统具有较高的控制精度和鲁棒性,解决了磁悬浮系统中的建模精度低,外界干扰难以避免等棘手问题。

重载夹持装置接触力的封闭性

对钳口欠约束的重载锻造操作机夹持机构的结构特点进行分析,指出重载夹持装置夹持接触力的封闭性及优化计算的重要性和困难性。在比较分析重载夹持操作和多指手抓取作业的力封闭性特点基础上,将重载夹持装置的钳口与锻件接触界面之间复杂的分布式动接触作用等效为接触约束区合成的集中力的摩擦点接触模型,基于BUSS等发现的摩擦点约束与正定对称矩阵的等价性,研究重载夹持装置的力封闭性判别方法。结合重载夹持接触的特点,对动态作业过程中满足力封闭条件的夹持接触界面的等效合力接触点位置进行搜索,并采用线性约束梯度流的迭代优化算法实现对钳口接触力的优化和所需最优夹紧力的计算。仿真和试验结果的比较分析表明计算方法的有效性。

供应链性能评价指标体系的研究

对供应链的性能评价方法进行了系统研究 ,分析了选择性能指标的基本要求 ,提出了一种新的基于性能指标分析的供应链作业性能评价方法 ,并从供应链的输入、输出、资源及柔性四方面建立了全面的供应链性能评价指标体系 ,定义了销售柔性、付货柔性、生产柔性和设计柔性及其计算公式 ,提出了改进供应链性能的一些基本措施。

虚拟供应链管理建模及实施技术

介绍了供应链及虚拟供应链概念 ,并对虚拟供应链的特点及其与传统供应链管理的本质差别进行了描述 ,提出了虚拟供应链管理的框架结构 ,建立了以核心组织企业为基础的虚拟供应链管理协同工作方式 ,并对基于 MAS和 Petri网理论的建模方法进行了研究。最后对目前正在研究开发支持虚拟供应链管理实施技术的两个有代表性的研究计划 (NIIIP和PRODNET )

可重构的企业管理信息系统研究

可重构性是智能系统的基本特性 ,已受到人们的广泛重视 .本文提出了可重构的企业管理信息系统概念 ,指出了开发可重构信息系统的重要性和必要性 ,并对如何开发的问题提出了自己的想法 .

基于CORBA的多agent供应链管理系统的研究

本文从现代供应链管理概念及要求出发 ,指出协调与合作在供应链管理中的重要作用 ,应用分布式人工智能理论及分析方法 ,提出了基于多 agent的供应链管理结构 ,定义了各功能agent的作用和职能 ,研究了基于多 agent的供应链管理协作内容、特点及解决方法 ,介绍了基于CORBA的分布式系统开发方法 ,提出了基于 CORBA规范及 KQML协议的支持供应链管理协作研究及开发的软件结构 .

绳驱动假肢手指参数优化及抓取力分析

鉴于实现假肢手指类人手指运动规律在假肢手设计中的重要性,通过对假肢手指运动学进行分析,得到假肢手指关节转角与弹簧刚度的关系,并采用数据手套对人手食指自然弯曲过程中各关节转角进行采集,在此基础上,以假肢手指弯曲过程中关节转角与人手食指相近为设计目标,对假肢手指的参数进行优化,得到满足目标的弹簧刚度。最后根据虚功率原理建立假肢手指静力学模型,并将得到的数学模型与ADAMS虚拟样机的静力学仿真结果进行对比,验证了所建立的静力学模型的合理性。

面向供应链管理的企业集成

本文指出面向供应链管理的企业集成是人们对制造业实践和先进制造理论和技术的研究和开发的结果，实现供应链上的企业集成和优化，开发多企业集成控制管理系统是未来制造业追求的目标。本文介绍了企业管理的发展历程，提出了面向供应链的企业集成模式，指出其中信息技术所占的地位。简单介绍了多企业集成的开发方法和我们的方案。

工学结合模式下高职共享型教学资源库建设的策略

与工学结合教学模式相适应的共享性教学资源库建设是国家骨干高职院校建设的一项重要内容。目前,我国高等职业院校专业教学资源库的建设发展呈现良好势头,但也暴露出许多问题。文章探讨了高职教学资源库建设的现状及存在的问题,提出了教学资源开发与管理的策略,并指出高等职业院校专业教学资源库的体系结构及建设内容。

基于双全站仪的中子谱仪样品台位姿标定方法

中子谱仪样品台是实现样品上待测量点精确移动到衍射点并实现待测量矢量与Q散射矢量对齐的功能,从而进行残余应力测量。提出了一种基于双全站仪的位姿标定方案来实现样品台的以上功能,采用双全站仪测量系统和便携式激光扫描臂系统对各个坐标系进行标定。分别设计了样品坐标系、四轴样品台坐标系、中子谱仪衍射坐标系和全站仪坐标系的标定方案,并精确地设计了基于基准球的标定方案,由刚体变换法求得样品坐标系和全站仪坐标系之间的位姿转换矩阵,对样品上待测量点进行运动求解得到样品台的运动指令,并进行了实验验证。实验结果表明该方案能实现待测量点精确移动到衍射点,使待测量矢量与Q散射矢量对齐。

服务器虚拟化技术在高校数据中心的应用

针对校园网建设过程中数据中心应用需求不断增加,服务器数量增长过快,功耗上升迅速的趋势,提出基于虚拟软件构架虚拟服务器环境,提高设备使用效率,降低能耗,降低管理运营成本。

微电子制造专业中光电检测技术教学改革的探索

光电检测技术是中南大学微电子制造工程专业一门重要的专业基础课。结合微电子制造专业的培养目标和专业特点,经过近几年的教学实践和对教学模式的不断改革创新,逐渐形成了一套比较完善的教学改革思路。实践表明,这些教学改革方法时代气息浓厚,针对性强,效果良好,对培养学生分析问题、解决问题、创造性探索的能力有很大帮助,为学生快速融入工程实践创造了条件。

平面凸轮廓线的计算机辅助绘图

以往在平面凸轮廓线设计中采用的图解法和解析法存在着不足。现在应用ＱｕｉｃｋＢＡＳＩＣ语言与ＡｕｔｏＣＡＤ软件相结合的方法，大量的凸轮廓线坐标数据由ＱｕｉｃｋＢＡＳＩＣ程序运算并以文件形式保存，Ａｕ－ｔｏＣＡＤ调用这些数据自动绘制出光滑、准确的凸轮轮廓曲线。

模糊PID控制在电磁悬浮平台中的应用

建立电磁悬浮平台的数学模型;讨论系统的刚度阻尼与控制系统之间的关系;利用此关系和稳态误差确定常规proportional-integral-derivative(PID)控制参数。采用常规PID控制与模糊控制相结合的控制策略,在常规PID调节器的基础上运用模糊推理思想,根据不同的偏差E、偏差变化率EC对PID参数KP,KI和KD进行自校正。实验结果表明:系统的稳态误差约为2%;当平台被迫向下偏移0.5mm时,系统仍能快速回到平衡位置且稳定悬浮,说明系统具有很好的刚度阻尼特性和鲁棒性。

并联机器人机床运动学正、逆解

基于一般ＳＴＥＷＡＲＴ机构研制的并联机器人机床是新一代智能化金属切削加工机床．然而，机床的运动学位置正、逆解呈强非线性，求解困难．出于机床精度的需要，本研究的模型样机在结构上采用了滚珠丝杠传动，因此又带来了关节运动耦合，导致机床运动学位置正、逆解求解更加复杂．利用运动学等效的原则，引入整机等效串联机构及分支等效串联机构，以等效广义坐标为中间变量建立机床运动学正、逆解求解迭代算法．仿真与控制实验表明，该算法具有收索速度快便于实际应用等特点．