变步长微分控制的超声波换能器共振频率追踪

超声波洁牙器在医疗领域,特别是口腔医学中成效卓越。然而,频率的突变和漂移对超声振动系统的稳定性和可靠性构成了挑战。本文针对医用口腔超声波洁牙器的工作特性,设计了一种新的谐振频率检测机制,并引入了一种基于最大电流法的变步长微分控制方法。结合相位锁定技术,笔者提出了一种复合控制方法,旨在提高超声波洁牙器的清洁效率和可靠性。模拟试验的结果验证了该方法的有效性和稳定性,表明新的频率追踪方法能在不同工作条件下精确追踪超声波换能器的频率,并具有较高的抗干扰能力。本研究为超声波设备的频率控制提供了新的思路,有望为超声波技术在口腔医疗中的应用提供更可靠和高效的支持。

多机器人同步定位与地图构建的地图融合算法的改进

本文主要研究了多机器人同步定位与地图构建(SLAM)的地图实时融合问题.在本文中提出一种混合的SLAM算法(HybridSLAM)算法,可以同时观测和更新多个路标,并根据FastSLAM2.0思想利用选取的最准确的路标观测值来修正机器人位姿.然后,在改进HybridSLAM算法基础上,进一步提出一种改进的多机器人HybridSLAM算法(MR–IHybridSLAM).每个机器人在不同初始位置运行IHybridSLAM算法构建子地图,并将子地图信息实时发送到同一工作站中.根据卡尔曼滤波(KF)原理将每个机器人构建的子地图融合成全局地图.最后,通过仿真实验构建多机器人融合的特征地图并与单一机器人快速的SLAM算法(FastSLAM)和HybridSLAM算法构建的地图进行误差对比,进一步来验证该算法的准确性、快速性和可行性.

一种融合单目信息的RGB-D SLAM优化方法

由于RGB-D传感器本身存在的局限性,其在实际应用中会有深度信息不存在或者不完整的情况,这使得多数依赖于深度信息工作的RGB-D SLAM系统的精度会受到影响.提出了一种融合单目信息的RGB-D SLAM优化方法.通过对深度图像进行分析,从深度信息的存在性、准确性和离散性分别提出三个判断条件,作为选择单目或者RGB-D处理方式的依据.该系统使得用RGB-D相机工作的SLAM系统更具精确性与鲁棒性.最后通过运行数据集将系统与其他SLAM系统进行比较,实验结果验证了本系统的可行性.

一种无标定视觉伺服系统的快速跟踪策略

为了提高机械臂跟踪动态目标的跟踪效率,本文提出了一种无标定视觉伺服系统的快速跟踪策略.一方面,该策略通过预测机械臂关节角的方法,使得控制器计算行为与机械臂运动行为同时进行;另一方面,该策略使用最新的图像信息计算关节角,提高了系统的实时性.在仿真实验和实物实验中,构建了应用不同跟踪策略的两个无标定视觉伺服系统以跟踪动态目标.最后,通过对比两系统的跟踪时间和跟踪路径,验证了新跟踪策略的快速性、实时性和抗干扰性.

数字全息显微中的相位像差自动补偿算法

结合图像分割技术提出了一种用于数字全息显微成像的相位像差自动补偿算法.首先,采用最小二乘拟合算法对包含被测物体的解包裹相位图进行粗略的补偿,在此基础上,利用图像分割算法对其背景区域进行分割,获得不含被测物体的解包裹相位图.最后,对其进行最小二乘拟合从而实现相位像差的精确补偿.传统的数字全息显微技术需要通过手工检测背景区域来解决相位像差补偿的问题.然而,本文方法既不需要人工干预,也不需要光学设置的先验知识,即可实现相位像差的自动补偿.通过搭建的数字全息显微实验平台验证了所提算法的可行性和准确性.

一种离轴数字全息显微相位自动补偿方法

在离轴数字全息显微技术中,离轴光路往往在数字参考光重建过程中导致倾斜的相位畸变,严重影响重建质量.采用一种畸变相位自动补偿的方法,对数字全息重建过程进行研究.通过对全息图的频域图进行处理,找到+1级像和零级像所成角度的对应关系,利用多像素坐标计算,得到相应的倾斜数字参考光.利用倾斜的数字参考光进行数字重建,再通过对重建相位图进行二值化处理,利用最大连通区域判定找到最佳补偿相位,实现相位的自动补偿.实验证明方法效果较好,能实现自动消除一次相位畸变的功能.

基于参考物镜的数字全息显微相位畸变自动补偿

建立了参考物镜与数值拟合相结合的方法对离轴数字全息显微系统的相位畸变进行补偿.因为物镜带来的光波曲率差异预放大数字全息显微系统往往产生附加相位因子.在参考光路中引入相同参考物镜利用物理方法初步消除因为曲率问题带来的相位畸变.参考物镜加入以后相位畸变主要来自三个方面.衍射计算时使用数字模拟平面参考光离轴结构存在空间角产生一次相位畸变实际记录到的全息图参考物镜实验误差导致了残余二次相位畸变光路中其他光学元件形成像差无法获取正确的微结构三维形貌.数值上通过多项式对整个相位表面作曲面拟合利用相位表面与该拟合曲面的差值提取样品真实相位分布.只用一幅全息图经过一次多项式拟合便实现了多次相位畸变的自动补偿.以USAF分辨率板作为微结构样品作形貌测量验证了该方法的准确有效.

考虑表面应力的微悬臂梁质量传感器的建模与仿真

为了考虑悬臂梁谐振器表面吸附层或者不同材料涂层引起的表面应力的影响,进而提高质量传感器的精度和性能,基于瑞利-里兹法提出了考虑表面应力的悬臂梁质量传感器的理论方法.在悬臂梁振动的控制方程中引入应力系数对其振型函数进行修正,并系统地分析对悬臂梁振动频率的影响,再根据瑞利法建立微悬臂梁质量传感器的理论模型.应用该方法,纳米颗粒的位置和质量可以通过颗粒吸附前后悬臂梁的频率移动来精确确定.该方法的准确性和可行性通过有限元仿真进行了验证.

校内生产实习在“新工科”建设中的探索

生产实习是工科大学本科教育阶段必备的实践教学环节,在生产实习的过程中,有利于加强专业教育,并且可以提高学生实践能力和适应社会的能力。文章在建设"新工科"的背景下,以我校在Sodick线切割放点加工机的生产实习实验为例,总结目前生产实习过程中存在的问题,并在实践教学方式方面做出积极的探索以及阐释了校内生产实习对新工科建设的意义。同时为高校新工科背景下的生产实习改革提供了一些具有实践意义的建议。

PBL教学法在机械工程控制基础课程中的应用

为了提升机械工程专业教师在机械工程控制基础课程中授课的教学质量和效果,提高学生的科学基础和工程能力,提出了将PBL教学方法引入原有教学当中的教学改革思路。在线上线下教学融合的基础上引入PBL教学法,使之与原有的LBL教学模式有机融合,进一步完善了这种新型教学方法,并介绍了其具体的实施方案。

面向校内生产实习的电火花成型加工技术在线示教系统探索和研究

日本沙迪克公司的线切割放电加工机Sodick AQ327L是东北大学机械工程与自动化学院本科生校内生产实习学习电火花成型加工技术的重点仪器。就培训实际情况而言,存在教学模式"重理论、轻实践"、设备操作规范不够通俗易懂、学生未能达到较高设备操作水平的问题。为此,开发了一套EDM/EDW在线虚拟仿真实验示教系统。该系统由一套简明的设备操作手册和原理说明书、一套步骤清晰循序渐进的教学操作视频、一个可广泛用于师生的在线EDM/EDW技术虚拟仿真平台组成。本在线系统可通过师生在线反馈不断优化系统和总结实践经验成果。

吸附微粒对微悬空桥传感器的影响

为了进一步提高传感器的检测精度,对不同位置处吸附微粒的纳米机械传感器的振动特性进行了系统的理论研究.以典型的微悬空桥结构为研究对象,考虑微粒自身质量影响,利用摄动法理论,得到了负载微悬空桥的精确模态振型和相应的谐振频率的表达式.通过该方法,可以很容易地确定吸附微粒的质量与微悬空桥的动态特性之间的关系.结果表明,具有较大质量的微粒对微悬空桥的性能影响较大,随着待测微粒质量的增加,微悬空桥的模态改变不容忽视.最后,通过有限元仿真验证了该结果的准确性.

在非黏性流体域中微悬臂梁振动的建模与仿真

借用欧拉-伯努利梁理论推导并计算出微悬臂梁在真空中的共振频率,根据非黏性理论经典模型分别计算出微悬臂梁在不同密度的流体中的共振频率.然后在有限元软件ANSYS(16.0)仿真环境下,采用solid45-fluid30和shell63-fluid30两种单元组合建立微悬臂梁在流体域中的三维模型并进行模态分析.最后将仿真结果与相关研究者已发表的实验与理论数据进行对比,在此基础上通过实验来验证新型有限元模型的正确性.通过有限元和实验的方法进一步验证了非黏性流体的密度是影响微悬臂梁共振频率变化的主要因素.

电火花加工技术在本科生生产实习中的重要性与意义

为了响应教育部提出的培养具有创新精神和实践能力的高级人才的任务,项目组推进了电火花加工的校内生产实习,对本科生进行了系统的培训。本文总结了生产实习过程中所采用的教学模式,对教学方法进行了详细阐述,结合实习中所取得的成效讨论了电火花加工实习对本科生实践技能和综合素质培养的重要性,最后探讨了电火花加工实习对本科生未来发展的意义。

论会计诚信教育在会计诚信问题中的定位与实施

目前会计诚信问题尤为严重,会计诚信教育迫在眉睫,本文对会计诚信问题及会计诚信教育在会计诚信问题中的定位进行分析,并提出了会计诚信教育的实施意见。

基于单神经元PID控制的家用切菜机的设计与研究

本文设计了一种基于单神经元PID控制的家用切菜机,它调速快,切菜平稳,安全性好。该机构由电机、传动、切片和切丝刀具、控制等部分组成。针对切菜时蔬菜需要间歇进给的问题,建立了电机的数学模型,采用单神经元自适应PID控制器控制电机,使其能够快速启停,提高了成品质量。仿真结果表明,单神经元PID控制比传统PID控制有更快的响应速度和更高的稳定性,对于蔬菜进给控制效果更好。

基权公允价值取代现行公允价值的思考

现行公允价值对金融危机的爆发究竟有多大影响,理论界争论了两年,但至今仍未形成共识。文章从现行公允价值的缺陷分析入手,借鉴国外有关基权公允价值的研究成果,在系统比较基权公允价值与现行公允价值的基础上,阐述了基权公允价值取代现行公允价值的意义,提出了建立基权公允价值初级体系的相关建议。

急性睾丸扭转的诊断及治疗

目的:总结睾丸扭转的诊治体会。方法:总结15例睾丸扭转的临床诊治资料,结合文献进行分析。结果:15例患者均经彩超确诊,行手术探查;3例保存睾丸,12例睾丸坏死而切除。结论:彩超是诊断睾丸扭转的可靠方法;确诊或高度怀疑应积极手术,扭转时间短,睾丸保存机会大。

输尿管梗阻性急性肾功能衰竭的急诊治疗

目的:探讨输尿管梗阻性急性肾功能衰竭的治疗方法。方法:本组32例患者,根据病情的不同,分别行急诊经膀胱镜下双J管置入、经皮肾穿刺造瘘、体外冲击波碎石和开放手术治疗。结果:全部患者均及时解除了上尿路梗阻,28例血肌酐(SCr)、血尿素氮(BUN)均恢复正常或接近正常,4例肾功能改善。结论:针对输尿管急性梗阻性肾功能衰竭不同病因,灵活选用治疗方法,尽早解除梗阻,提高疗效。

试论影响正确决策的主要因素

决策是人类社会活动的普遍现象。它与个人、组织的生存与发展以及与一个部门、地区的兴衰,都有着极其重要的关系,所以,人们都尽量避免决策失误。为避免或减少失误,笔者认为,应该结合工作实际,把握住影响正确决策的主要因素。 本文结合水利工程建设的实际,试论若干重要因素。 一、信息 决策作为一个过程,具有一系列相对固定的程序,即发现问题,确定目标,制定方案,评估选优,并从各种备案中选出最合适的方案,以及决策的执行和检查等5个基本步骤。从认识论角度看,就是从实践到认识,又从认识到实践,也就是把决策看成决策—执行—再决策—再执行这样一个循环往复的过程。整个过程就是信息输入输出,经过反馈,再一次重新输入的过程,它的每一步骤都离不开信息的处理和反馈。从信息作为决策的依据这点来说,信息就是资源,就是竞争力,就是财富。没有信息,决策活动寸步难行。