基于A^(*)算法的四面体机器人路径规划研究

针对四面体机器人在三角网格地图中的可避障路径规划问题,提出了一种基于A^(*)算法的四面体机器人路径规划方法。基于机器人的运动原理,分析了机器人的运动轨迹为三角形网格;基于三角网格地图,提出了机器人位姿表示方法;在此基础上,提出了基于A^(*)算法的机器人路径规划方法。利用Matlab软件对四面体机器人的路径规划进行仿真试验,验证了方法的可行性与准确性,为四面体机器人深空陆巡探测奠定了重要基础。

模糊控制在橡胶硫化温度控制中的应用

橡胶硫化温度控制是保证橡胶硫化正常进行的关键之一。由于模糊控制不必事先知道被控温度严格的数学模型，可根据操作人员的经验，来制定模糊控制规则，采用计算机和模糊控制理论来实现自动控制，可得到良好的控制效果。本文研究利用可编程序控制器（ＰＬＣ）和简化的模糊控制理论，通过脉宽调制（ＰＷＭ）的方法来实现硫化温度的自动控制。在要求的硫化温度在２００±５℃时，实际温度可以连续８小时以上控制在２００±１℃。因此可以得到良好的硫化质量。

主动脉夹层症状与原发破口位置、撕裂范围关系的探讨

目的:探讨主动脉夹层首发症状与内膜原发破口位置和撕裂范围的关系。方法:回顾性总结931例主动脉夹层患者的首发症状、疼痛部位、是否有转移性疼痛、撕裂范围等情况,分析不同症状与原发破口和撕裂范围的关系。结果:疼痛占夹层首发症状的91.2%,其中以胸痛(40.3%)、胸背痛(25.9%)和腹痛(11.7%)最多见,17.6%的患者合并有转移性疼痛。表现为无痛(包括晕厥、胸闷、气短)或仅为胸痛症状的患者以A型夹层多见(均P<0.05)。而以背痛、腹痛、腰痛等为首发症状的多见于B型夹层(均P<0.05),且此类患者的内膜撕裂终点多位于腹主动脉及以下血管,而首发症状为头、颈或咽喉部疼痛的患者夹层撕裂范围多局限于胸降主动脉。结论:主动脉夹层症状呈多样性特点,首发症状与原发破口位置和撕裂范围之间存在规律性,此有助于对急诊疑似主动脉夹层进行初步的诊断。

大口径强激光倍频系统精密调整架的研制

叙述了大口径高功率固体激光器，利用两块级联晶体的二阶非线性效应，对激光输出进行谐波转换，实现三次谐波输出的方法。介绍了实现倍频和混频过程所需的精密调整架的结构设计要点及其精度分析。研制的８套倍频器系统在同一台控制电源集中控制下，可获得高精度要求。

换热器热传递的有限元分析

换热器的设计涉及许多因素,而热传递能力是检验换热器结构设计成功与否的重要标准.从理论上难以准确计算出换热器的传热效率,所以提出利用ANSYS有限元分析软件来研究换热器的热交换过程.剖析系统的热传递原理,对换热器进行优化建模,加载热载荷,并得到换热器的温度场分布;由分析结果可以看出换热器能够满足系统要求,使系统重新达到热平衡.换热器的换热性能得以肯定,继而说明了换热器的结构设计是可行的,并为后一步的优化设计奠定了基础.

基于Linux的步进电机嵌入式控制系统

对现有的基于单片机的控制系统作出改进,采用ARM9+Linux架构设计,以Linux2.6.32内核作为操作系统,根据步进电机工作原理开发驱动程序模块,利用Qt Embedded-4.8.5-arm设计控制界面程序,通过触摸屏实现对步进电机的控制。系统可以独立完成控制,并记录保存系统工作的数据信息,具有良好的移动性和稳定性,可以实现步进电机组的数字化和可视化控制。

大范围高精度温控系统的控制算法研究

为给大范围、高精度温控系统寻找适合的控制算法,在研究多级循环水温度控制系统的基础上,分别设计了PID温度控制与模糊温度控制两套方案,依次分析、计算、比较两种算法各自的优缺点,综合考虑了控制精度、响应速度等条件,并通过建模仿真论证了两类控制方案的可行性。

基于惯性冲击原理的升力装置设计与仿真

惯性冲击系统目前已广泛应用于精密驱动与定位、扫描探针显微术及管道机器人等领域,但其实现方式仍然是通过控制摩擦力与惯性力关系,达到被连接件运动效果的不同,进而得到位移。上述结构需要依赖摩擦力,必须依附在已有的结构上,从而限制了其应用。而利用空气阻力实现升力的惯性冲击系统,以空气阻力代替摩擦力,可以脱离固有结构进行独立运动,在飞行领域具有一定研究价值。设计了垂直方向惯性系统结构,并通过实验验证了通过空气阻力实现被连接件运动差异的可行性。建立了系统的模型,并进行了仿真。仿真结果表明,系统在给定参数下可以产生垂直位移。

一种EMD端点改进方法及其在表音分析中的应用

针对经验模态分解过程中存在的端点效应问题,提出了一种基于支持向量回归机的改进方法。该方法首先对信号进行预处理,得到极大、极小值序列,再计算得到平均极值序列,利用支持向量回归机对计算得到的平均极值序列分别向前向后延拓有限个平均极值,再由这些平均极值反推出对应的极大值点和极小值点,最后利用三次样条曲线对计算后的极值点序列进行插值处理。该改进方法解决了支持向量回归机对原始信号进行延拓后,信号的端点仍然不确定的问题。仿真和实际应用实验结果表明,该方法在抑制经验模态分解的端点效应方面具有良好的效果。

斗轮堆取料机智能控制系统研究

本文主要介绍了一种新型的斗轮堆取料机智能控制系统。该系统利用中央控制室的软件系统,通过对作业任务以及堆取料机上各类传感器返回的数据处理,形成相关控制指令,系统下发指令并对斗轮堆取料机进行控制,使其完成自动堆取料作业。涉及的研究内容包括:料场图像的处理与料堆模型的三维重建;斗轮堆取料机智能控制系统的结构设计;斗轮堆取料机智能控制系统的功能设计,如堆取料工艺流程、流量控制策略等。

改进的EMD算法在手表检测降噪中的应用

针对手表检测过程中噪声信号难以滤除的问题,提出了一种基于互相关分析和小波阈值降噪的改进EMD算法。该算法首先使用EMD分解得到多个IMF分量,利用互相关分析确定噪声信号主要分布的IMF分量,将分量中的表音信号和噪声信号加以区分,然后对筛选出的几个IMF分量进行小波阈值降噪处理,最后重构信号以得到经过降噪后的表音信号。实验结果表明,该算法在提取表音信号时具有良好的降噪效果。

基于LabVIEW的精密天平实时监测系统设计

Lab VIEW可以实现对串口数据的采集与保存,将其与电子天平相连时,即可记录质量的变化。然而,由于串口的数据是通过字符串的形式输出,因此当将串口读入的数据通过图表来显示时,往往会由于字符串的不完整,使得输出的质量位数缺失,甚至会导致数量级上的误差。这使得输出的图表出现激变。通过对字符串的截取、分割与再拼接,实现数据准确、实时地直观显示。

钟表齿轮基本齿形参数优化计算方法研究

在分析钟表齿轮啮合传动效率影响因素和效率公式的基础上,提出了基于计算机的钟表齿轮基本齿形参数优化计算方法,即"海选"后逼近算法,利用C语言编程较迅速地得出了传动效率更高的理想齿形,其计算精度足以满足工程应用要求。

小型钟表机床的研究

设计了一台小型钟表机床,通过采用“嵌入式”三维精密工作台和铰链机构、齿形同步带、变频调速器等装置,使得机床整体结构紧凑、尺寸小,而且便于协调控制。同时,该机床也为光机电一体化新型机床的研究提供了一个试验平台。

一种基于PC的新型手表检测仪

针对目前手表检测仪器现状以及虚拟仪器的发展状况,提出了一种基于PC的新型手表检测虚拟仪器。与传统的手表检测仪器相比,这种基于PC的新型手表检测虚拟仪器具有实现简单、性价比高、易于功能扩展等特点。

基于CFX的启闭件减压阀体的研究

由于惯性作用与重力影响,管道中的循环水会对系统产生影响,甚至破坏水箱等组件。为解决封闭式冷却水循环系统中的高压与冲击,提出了减压和缓冲方案。而从理论上难以准确的计算出流体传递过程,所以提出以流体力学为基础,使用ANSYS来研究减压过程,剖析系统的流体传递原理,对管道进行优化建模,加载流体域,获得了压力场分布。继而说明了系统结构设计是可行的,从而完成了方案的验证与优化。将该方案应用到系统中,减压和缓冲效果明显。

压缩感知的稀疏字典学习在信号重建中的应用

针对时域信号在压缩感知的正交基下重建存在较大误差的问题,提出了一种字典学习方法稀疏表示连续时域信号。该方法基于K-奇异值分解(K-SVD)字典更新学习算法对原始数据稀疏化,在压缩感知理论下,通过观测矩阵得到的少量测量值利用正交匹配跟踪算法重新构建信号的非零元素系数矩阵,从而达到信号的近乎完美的重建。仿真实验结果表明,字典学习比传统正交基在信号重建上有更好的效果。

基于热力学原理螺旋双金属选择与仿真

双金属受温度变化影响发生弯曲产生一定的形变和推动力,利用这一特点被广泛应用于工业测量温度计,因此双金属的设计和分析具有一定的现实意义。基于Ansys Workbench仿真软件建立螺旋双金属热-结构分析模型。首先通过ANSYS仿真得出热量流分布、总变形量和切向变形量相关图像和数据;其次利用二分法的数学计算方法,多次施加不同大小的切向力载荷,直至切向变形量在一定的精度范围内近似为零,然后求出螺旋双金属在不同温度条件下所能产生的推动力。仿真结果表明:相同条件下,渐开线螺旋双金属比普通形式螺旋双金属更佳。以上研究可为以螺旋双金属作为动力源的装置提供参考。

用于大范围恒温的高精度多级循环水冷却器设计

提出了一种用于大范同恒温的高精度循环水冷却器。针对当前国内循环水冷却器的精度较低,而国外高精度冷却器成本高、工艺复杂的现状,提出了一种采用多级恒温的方法,介绍了多级循环水冷却器的系统方案和用于恒温的模糊算法设计,通过建模仿真论证了设计方案的可行性。

多功能小型钟表机床的研制

设计并制造出一台具有多自由度、多功能的小型钟表机床。机床可实现在同一台机床上完成多种加工过程,减少了工件装夹次数、提高了加工精度。考虑到机床装配的方便及使用的简便性,对其结构采用了模块化设计方法,机床达到了预期的功能要求和加工目的。