基于全局快速积分终端滑模的智能车队有限时间纵向控制

针对智能车辆队列纵向协同控制问题,提出一种基于终端滑模和非光滑趋近律的有限时间控制算法以提高车队系统车间距的收敛性能和强队列稳定性。首先,为加快车辆队列车间距误差的收敛速度,实现目标车速的快速跟踪,构建包含车间距误差积分项的全局快速积分终端滑模面(GFITSMS)。其次,针对由外部干扰作用造成的车间距稳态收敛误差,提出连续但不可导的非光滑趋近律(NSRL),并基于提出的GFITSMS和NSRL构建全局快速积分终端滑模控制器(GFITSMC),通过构造Lyapunov函数,分析车队系统的队列有限时间稳定性和车间距误差的快速收敛性。研究结果表明,在首车-跟随(LF)通信拓扑结构下,相较于普通滑模控制器(SMC)和双幂次滑模控制器(DPSMC),所提有限时间控制器使车间距误差收敛时间分别减少了56.3%和50%,误差峰值分别降低了72%和58%。在前车-跟随(PF)通信拓扑结构下,车间距误差收敛时间分别减少了51.4%和48.6%。这表明所提有限时间控制算法在两种不同通信拓扑结构下均能有效地提高车间距误差的快速收敛性能和鲁棒性能,并显著改善由控制器产生抖振导致的车辆频繁加减速现象。

早期康复训练对脑梗死偏瘫患者神经功能及PI3K/AKT信号通路的影响

目的研究早期康复训练对脑梗死偏瘫患者神经功能及PI3K/AKT信号通路的影响。方法选择2020年1月至2021年6月期间遵化市人民医院收治的113例脑梗死偏瘫患者作为研究对象,根据康复训练起始时间分为进行早期康复训练的观察组(n=51例)、进行常规康复训练的对照组(n=62例)。入院时及起病后2周时,进行功能独立性测评(FIM)、Fugl-Meyer测评(FMA)、改良Barthel指数测评(MBI);检测生化指标谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、血肌酐(Scr)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC),外周血p-PI3K、p-AKT表达水平,血清脑源性神经营养因子(BDNF)、血管内皮生长因子(VEGF)含量;随访起病后1年内脑梗死累积复发情况。结果起病后2周时,观察组的FIM评分、FMA评分、MBI评分、外周血p-PI3K及p-AKT表达水平、血清BDNF及VEGF含量均高于对照组,差异有统计学意义(t=6.623、10.383、9.932、19.394、24.582、10.932、8.958,P<0.05),ALT、AST、Scr、TC、TG与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05);起病后1年内进行随访,观察组的脑梗死累积复发率低于对照组,差异有统计学意义(χ^(2)=4.529,P<0.05)。结论早期康复训练改善脑梗死偏瘫患者的神经功能及预后,激活PI3K/AKT通路、增加BDBF及VEGF生成与这一改善作用相关。

早期康复训练对脑梗死患者SIRT1/PGC-1a通路介导氧化应激及细胞凋亡的影响

目的 研究早期康复训练对脑梗死患者沉默信息调节因子1(SIRT1)/过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子-1α(PGC-1a)通路介导氧化应激及细胞凋亡的影响。方法 选择2020年1月至2021年6月期间遵化市人民医院接受保守治疗的急性脑梗死患者,分析病史资料并根据康复训练起始时间分为进行早期康复训练的研究组、进行常规康复训练的对照组。干预前及干预后4周,进行美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)和改良Barthel指数(MBI)评价,检测血清NSE、S100B、MDA、SOD、Bcl-2、Caspase-3含量及外周血SIRT1、PGC-1a的mRNA表达水平,随访起病后1年内脑梗死累积复发情况。结果 两组干预后的NIHSS评分、血清NSE、S100B、MDA、Caspase-3含量降低,MBI评分、血清SOD及Bcl-2含量、外周血SIRT1、PGC-1a的mRNA表达水平增加,以研究组更显著,两组间干预后比较的差异有统计学意义(t=5.927、5.005、14.834、10.068、8.696、14.075、5.843、10.570、9.607、7.223,P<0.05)。结论 早期康复训练促进急性脑梗死患者神经功能恢复的作用与促进SIRT1/PGC-1a通路激活、抑制氧化应激及细胞凋亡有关。

cAMP/PKA-pCREB信号通路在早期康复训练改善脑梗死患者神经功能中的作用

目的 探讨cAMP/PKA-pCREB信号通路在早期康复训练改善脑梗死患者神经功能中的作用。方法 收集2020年3月至2022年3月间在遵化市人民医院接受治疗的脑梗死康复期患者228例作为研究对象,参照随机数表法将所有入组患者分为对照组、观察组各114例,对照组患者接受康复期常规药物干预,观察组患者在对照组药物使用基础上加入早期康复训练干预,持续干预8周后评估结果。对比两组患者的干预后简易Fugl-Meyer评分法(FMA)、改良Barthel指数(MBI),血清神经功能相关因子[神经元特异性烯醇化酶(NSE)、脑源性神经营养因子(BDNF)、神经生长因子(NGF)]水平,外周血单个核细胞(PBMC)c AMP/PKA-pCREB信号通路相关分子(c AMP、PKA、pCREB)表达水平的差异。结果 干预8周后,观察组患者的FMA上肢评分、FMA下肢评分、MBI评分值高于对照组患者,差异有统计学意义(t=17.710、10.134、7.188,P<0.05);血清NSE水平低于对照组患者,BDNF、NGF水平高于对照组患者,差异有统计学意义(t=8.588、7.229、5.535,P<0.05);PBMC的cAMP、PKA、pCREB mRNA表达量高于对照组患者,差异均有统计学意义(t=4.996、1.868、3.320,P<0.05)。结论 早期康复训练可能通过激活cAMP/PKA-pCREB信号通路优化肢体功能、减轻脑损伤,是一种较为理想及必要的干预手段。

分布式组培室环境监控系统的设计与实现

该文设计和实现了一种基于CAN和RS485总线的分布式组培室环境监控系统,给出了CAN和RS485总线的电路原理图和通信协议设计方案。在STM32F103RBT6微处理器上移植了μC/OS-II,并规划了相关任务和中断服务。该系统具有高可靠性和易于扩展的特点,能够满足组培室的日常实验和生产需求。

浅谈居住区环境景观的设计思路

随着经济的发展,住宅商品化、市场多元化的刺激以及人们居住消费意识的提高,开发商与居民对居住的要求日益增加,所关注的层面已由单纯的户型平面扩展到住区的整体环境特色和外部空间设计。本文阐述了居住区景观设计的要素及设计原则,并对居住区环境景观设计的思路做以探讨。

基于机械臂辅助的卫星柔顺装配技术研究

针对卫星大型部件、重载单机装配中位姿调整、接触应力、重力卸载的控制问题,将机械臂辅助装配技术应用到了卫星装配中,提出了一种基于力传感交互控制的机械臂辅助柔顺装配技术。通过力传感器实时采集了机械臂末端作用力,进行了负载重力参数标定,提取了外力/力矩分量;建立了基于外部作用力/力矩控制的装配体位姿柔顺随动算法,对算法的误差识别及控制方法进行了分析;搭建了机械臂辅助柔顺装配系统,在某卫星结构舱板装配、星上单机装配中进行了应用实验。研究结果表明:力/力矩控制范围下限达到10 N/2 Nm,与传统装配方法相比,该技术具有位姿调整柔顺、装配接触应力可控、负载重力承载/卸载精确、适用于狭窄空间等优势。

微光探测成像系统电路设计与实现

为满足微光遥感卫星领域对微光探测的需求,本文提出了一种基于微光CMOS图像传感器GSENSE2020的成像电路设计。该成像电路通过FPGA实现了对图像传感器的驱动控制以及高速图像数据的接收和传输,通过DC/DC和LDO(low dropout regulator)为图像传感器提供了低噪声供电电源,采用PMIC(power management IC)解决了FPGA上电时序问题,利用DDR3实现高速图像缓存与处理,采用eMMC达到图像数据存储速率与容量的需求,应用FPGA的IP核及原语代替CameraLink接口转换芯片实现CameraLink通信协议,从而完成图像数据直接在CameraLink接口的高速传输。实验结果表明,成像系统电路功能及性能都达到了预期设计目标,系统的输出数据率可达2.4 Gbps,帧频高达25 fps,信噪比达到45.5 dB。

卫星部件用大型螺旋管式充退磁设备设计

在卫星的研制过程中，对磁性较大的部件进行充退磁处理是卫星磁试验的重要环节之一。文章简述了卫星充退磁原理、国内外卫星充退磁设备现状；提出了大型螺旋管方式充退磁设备技术方案和设计要求。设备的成功研制，填补了国内卫星磁测试领域的技术空白，已对数千个卫星部件、单机进行了充退磁试验，退磁效率达到40％～90％。

力觉交互控制的机械臂精密位姿控制技术

针对卫星装配过程中关键零部件质量体积较大,不易装配的问题,提出了基于力觉交互控制的机械臂精密位姿控制技术,通过在机器人末端安装六维力/力矩传感器,实时获取机器人末端负载重力和末端所受外部作用力,并将负载重力和外部作用力解耦,进而实现外部作用力对机械臂末端位姿的精密控制。同时,对机器人辅助装配控制系统及其架构进行了介绍,并提出了一种简单可行的六维力传感器标定方法。试验结果表明:该技术可以实现机器人末端位置的精密控制,具有结构简单、计算量小、操作方便等特点。

悬浮气垫重力补偿装置模糊PID控制系统设计

针对航天器天线板地面展开试验中,气浮轴承重力补偿装置过于依赖高精度大理石平台、测试准备时间过长等问题,提出了悬浮气垫重力补偿装置的模糊PID控制策略。悬浮气垫重力补偿装置,在环氧自流平地面形成气膜,摩擦阻力可控制在5‰以内,满足展开过程要求;采用PID控制实现补偿电缸的恒力输出;针对天线板变形及地面的不平度性影响,提出模糊PID控制策略实现不同工况下补偿装置的自适应调整。经仿真与实验分析可知,该方法能够将恒力控制误差保持在0.7%以内,较经典PID方法具有抗干扰性好和稳定性高的优势。