基于速度控制的机器人轨迹摩擦补偿控制算法

目前机器人已在工业生产制造中得到广泛的应用,但由于机器人系统中关节摩擦等因素的影响,机器人的轨迹跟踪精度难以满足高精度生产的需求。为减少机械结构中非线性摩擦因素和系统中未建模干扰等因素对机器人运行稳定性和加工精度的影响,文中提出了一种速度模式下的摩擦补偿控制算法。首先,基于傅里叶级数和5次多项式混合的方式设计最优激励轨迹,通过最小二乘法完成动力学参数的预辨识,并利用Levenberg-Marquardt法对预辨识结果进行迭代寻优,从而建立更为精确的机器人动力学模型;然后,基于李雅普诺夫方法设计机器人轨迹跟踪控制算法,将最速离散跟踪微分器中采集的关节角度输入所设计的轨迹跟踪控制算法中,得到实时的关节速度补偿值,将补偿值实时输入机器人中实现摩擦补偿控制;最后,以六自由度串联机器人为实验对象,对所设计的摩擦补偿控制算法进行实验验证。结果表明,相对于摩擦补偿前,机器人的末端轨迹跟踪精度提升约35%,从而验证了文中所提算法在机器人摩擦补偿领域的有效性。

车辆轨迹数据驱动的急弯路段追尾冲突风险时空演化规律

为有效揭示急弯路段上车辆间追尾冲突风险的形成与变化态势,选取典型事故多发急弯路段使用无人机航拍等方式采集交通流数据,利用Tracker软件提取车辆轨迹信息,构建急弯路段追尾冲突后侵入时间PET判别指标,结合冲突先导车LV与跟随车FV的速度、加速度变化划分追尾冲突模式,进而界定临界冲突点、冲突风险范围及PET变化率指标DPET,运用回归分析量化LV与FV的速度、加速度、速度差及加速度差对DPET的影响,阐明临界冲突点及主要追尾冲突模式的微观变化特性及时空演化规律。结果表明:车辆追尾冲突存在空间集聚性,主要集中在入弯缓和曲线上游、曲中标志断面下游及出弯缓和曲线下游;在潜在追尾冲突的九大类别中发生频率最高的四大类冲突数量占比高达83.24%;PET在冲突临界点和冲突风险范围内均下降,导致DPET均为负值,在冲突临界点PET快速下降,其下降程度显著大于冲突风险范围;FV速度、加速度及LV、FV间速度差、加速度差四个指标显著影响追尾冲突临界点的DPET变化;T10模式(LV减速、FV加速)冲突过程中的DPET均值最小,PET序列下降最为剧烈,危险性显著高于其他冲突模式。

伪目标迭代生成的机器人误差补偿算法

针对机器人误差模型建立后的误差补偿问题,提出一种改进的伪目标迭代算法。该算法用每次迭代中生成新的伪目标来修正关节角,从而不断减小机器人实际误差。完善了伪目标迭代算法流程,提出了5种新的不同的伪目标生成方法,分析了各种方法的特点和适用场景。结合多种伪目标生成方法提出了一种集成算法,进一步提高误差补偿精度。使用HSR-JR612机器人进行仿真实验,仿真结果表明,算法耗时在毫秒级别,补偿效果好,集成算法能进一步提高位姿补偿效果。最后使用UR10机器人与激光跟踪仪进行实验,实验结果表明,补偿后机器人末端位置误差可以减小到0.06 mm以内,姿态误差可以减小到0.025°以内。

己二酸铵对铝合金硬质氧化膜性能的影响

选用2024铝合金作为基体,分别在不添加和添加己二酸铵的硫酸电解液中制备硬质氧化膜,并研究己二酸铵浓度对硬质氧化膜的微观形貌、化学成分、厚度、硬度、耐磨性能以及耐腐蚀性能的影响。结果表明:添加适量己二酸铵促进形成较致密的硬质氧化膜,并使硬质氧化膜增厚,硬度增大且耐磨性能和耐腐蚀性能明显提高。添加20 g/L己二酸铵制备的硬质氧化膜表面均匀性和致密性最好,厚度和硬度分别达到21.2μm、380.8 HV,摩擦系数和磨损失重仅为0.52和0.87 mg,并且腐蚀电流密度与铝合金基体相比降低了超过一个数量级,表现出更好的综合性能。但是添加己二酸铵并未改变硬质氧化膜的元素组成,所以硬质氧化膜的综合性能提高主要归因于添加适量己二酸铵参与了硬质氧化膜形成过程,并影响了铝离子传导过程,从而促使硬质氧化膜增厚且致密性改善。

高硫高铁铝土矿脱硫除铁研究进展

铝是人们现代生活中重要的金属材料,铝土矿是生产铝的主要原料,随着国内铝工业的持续发展,铝土矿资源的需求量在逐年增加。但国内铝土矿资源品质较低,供给不足,铝土矿对外依存度较高,严重制约了我国铝资源的供应安全,对我国铝工业的可持续性发展产生较大威胁。为了应对我国高品质铝土矿资源的匮乏问题,开发高硫高铁等复杂难选铝土矿资源,对确保我国铝土矿资源的战略安全至关重要。我国高硫高铁等复杂铝土矿资源量大,约15亿t以上,并伴生其他战略金属资源,目前亟待高效开发,利用先进工艺可实现此类典型贫杂铝土矿的工业化应用。铝土矿中过多的硫杂质和铁杂质会对拜耳法提铝工艺产生不可忽视的影响,如腐蚀设备和管道、增加碱耗和赤泥量、影响氧化铝的质量等。因此,从我国高硫高铁铝土矿的资源现状及特点入手,综述了高硫高铁铝土矿脱硫除铁工艺现阶段的研究进展,总结了浮选脱硫、预焙烧脱硫、生物法脱硫、湿法脱硫等主要脱硫技术及物理法除铁、化学法除铁、生物法除铁等主要除铁技术,探讨了各种工艺的工业化应用水平并列举了几个典型高硫高铁铝土矿的工业化应用实例,将为我国开发利用复杂铝土矿资源提供理论支撑,使难利用铝资源得到有效利用,降低我国对国外铝资源的依赖水平,提高铝土矿资源的保障力。

高硫高铁铝土矿悬浮焙烧同步脱硫除铁试验研究

中国铝土矿资源质量每况愈下,高品位铝土矿资源日渐枯竭,资源问题已成为中国铝工业发展的重要难题,而尚未得到工业规模开发利用的高硫高铁铝土矿属于难利用资源,具有巨大的潜在工业价值,对高硫高铁铝土矿开展脱硫除铁基础研究具有重要的理论与实际意义。针对广西高硫高铁铝土矿综合开发利用难题,采用“悬浮氧化焙烧—还原焙烧—磁选”工艺进行了系统的铝土矿脱硫除铁试验,并利用X射线衍射分析(XRD)、化学物相分析和X射线光电子能谱分析(XPS)等方法,研究了焙烧过程中矿物物相的转化。结果表明,矿物中主要含硫和含铁矿物为黄铁矿,采用“悬浮氧化焙烧—还原焙烧—磁选”工艺可同步实现硫元素的高效脱除和铁元素的富集分离。当悬浮氧化焙烧条件为焙烧温度700℃、焙烧时间40min、O2浓度40%、总气量600mL/min,可获得St为0.396%、脱硫率为98.10%的氧化焙烧产品;然后进行悬浮还原焙烧条件为焙烧温度550℃、焙烧时间20min、CO浓度20%、总气量600mL/min、磁场强度150kA/m时,可获得TFe为54.79%的铁精矿和St为0.248%、TFe为4.37和Al2O3含量为75.27%的富铝矿。此技术大幅度提高了高硫高铁铝土矿的Al2O3含量,有利于后续铝土矿溶出,达到了脱硫除铁提铝的技术目标。该工艺为该类难选高硫高铁铝土矿资源的高效利用提供了一种新的技术途径。

“三大球振兴”生态系统协同演化的内在机理、实践样态及现实路径

社会问题的日益复杂化为自然科学与社会科学研究路径的泛化应用提出要求,“三大球”作为体育强国战略的主要阵地,面对社会变革对项目发展的需求,亟需转变其原有的发展思路与结构形态,以更好应对社会极速变革带来的冲击与挑战。研究从生态系统理论渊源出发阐释系统的协同演化机理与运行机制,从宏观、中观、微观3个层次构建出“三大球振兴”生态系统的协同演化图景。基于国家体育总局调研数据,展现目前“三大球振兴”生态系统的实践样态,探究系统存在的外部环境与内部组织内外牵制、市场逻辑与事业逻辑协同偏差、培养体系与发展理念匹配不足的发展瓶颈,进一步提出系统“开放性-自组织性-稳定性”三位一体的整体发展路径,整合“三大球振兴”生态系统外部环境、内部组织以及生态主体的智慧与力量,共同促进系统的协同演化,以此促成新发展阶段“三大球”项目的发展变革。

X波段高功率高效率延时组件设计

为了实现相控阵雷达的宽带宽角扫描,用延时器处理取代常规相控阵雷达中的移相器是一种有效的技术措施。文中研制了一种X波段高功率高效率延时组件,利用幅度/相位自补偿电路改善寄生调幅和寄生调相,通过增益链路分配和C类线性功放模式,实现了组件高效率和高增益,同时利用电磁仿真与热传输路径分析验证了可靠性,对相控阵雷达收发组件的设计和制造具有参考价值。根据实测结果,所有组件发射输出功率高于5 W,效率高于46.3%,延时相位精度优于±10°,延时寄生调幅低于±1.3 dB,组件接收增益为23.3±0.6 dB。

前沿科研成果融入分析化学实验教学——双功能配体修饰的金纳米粒子制备及生理环境下Pb^(2+)的检测应用

设计了一个双功能配体修饰的金纳米粒子制备及在生理环境下Pb^(2+)检测应用的本科生化学实验。首先合成柠檬酸根修饰的金纳米粒子;然后利用配体交换的方法,将双功能配体按照一定比例修饰到金纳米粒子表面,得到既能在生理环境中稳定存在,又能对Pb^(2+)有灵敏而特异性响应的金纳米粒子探针;在优化条件下,对生理环境中的Pb^(2+)进行检测应用。本实验不仅可以锻炼学生制备纳米材料的能力,掌握仪器设备的使用,而且能锻炼学生提出问题、分析问题、解决问题的分析思维能力。通过本实验的设计和实施,可使学生进一步了解科学前沿,提升科学素养。

基于GBDT算法的机器人定位误差分级补偿方法

为进一步提高工业机器人的定位精度,提出一种分级补偿的方法以降低几何和非几何因素引起的定位误差。使用遗传算法优化最小二乘法(GA-LS)进行几何参数误差辨识并补偿到机器人运动学模型中,再通过梯度提升树(GBDT)算法对残余非几何参数误差进行预测,并对残余误差进行补偿,最后以UR10机器人为研究对象进行了实验,验证该方法的准确性。实验结果表明:此分级补偿方法能有效提高机器人的绝对定位精度,补偿后机器人的平均定位误差由2.381 mm降低至0.156 mm,定位精度提升了93.4%;均方根定位误差由2.417 mm降低至0.163 mm,定位精度提升了93.2%。实验结果验证了此分级补偿方法的有效性。

体育教练员绩效评价:主体、内容、方法

在人才强国战略、体育强国战略以及新时代体教融合的政策背景下,教练员从业人数必将大幅度提升,教练员职业高质量发展面临新的时代机遇,亟需配套科学的培养支持与绩效考评机制。采用文献资料调研、逻辑分析等方法对国内外体育教练员研究现状进行梳理,旨在对体育教练员绩效评价的主体、内容、方法进行深入剖析,最终概括出研究的共识,指出研究存在的困境、不足和未来研究展望。研究结果:(1)教练员绩效评价从行为或结果的单一维度向多维度综合评价发展,工作结果与工作行为两个维度是教练员绩效多维综合评价的基石,但对于评价维度的确定,学界目前尚无定论;(2)教练员绩效评价目的不明确,目前国外教练员绩效评价多数是总结性评价,国内评价通常以结果为主,其他维度的绩效评价往往流于形式。研究建议:(1)充分考虑体育教练员绩效评价的发展性与可适性;(2)兼顾评价主体的多元性与独特性;(3)合理协调推动评价工作开展的外部环境与内部动力。

雪茄烟楚雪10号施肥效果及推荐施肥量研究

为探究雪茄烟楚雪10号品种的适宜氮、磷、钾肥用量,采用田间“3414”试验,研究不同氮、磷、钾肥料处理对雪茄烟楚雪10号农艺性状及产量的影响。结果表明:施肥可不同程度提高雪茄烟株高、茎粗、叶长、叶宽、有效叶片数等农艺性状,且雪茄烟对氮的依赖性最强,施氮能显著提高雪茄烟单位面积产量,而磷、钾对雪茄烟产量影响不明显;氮、磷、钾对雪茄烟产量的影响有互作效应,低磷、中钾水平利于氮肥效果的发挥,中氮、低钾水平利于磷肥效果的发挥,中磷、低氮水平利于钾肥效果的发挥;根据产量和农艺性状等得出最大产量下的施肥量为纯N 180 kg/hm^(2)、P2O560 kg/hm^(2)、K2O 360 kg/hm^(2)。说明适当控制氮肥和钾肥施用量,增加磷肥施用量,同时将三者进行合理配比,对提高雪茄烟产量有重要意义。

磨头磨削镍基高温合金仿真

镍基高温合金磨削过程中磨削力是影响表面质量的重要参量。为构建磨削力有限元仿真预测模型,基于电镀磨头实际表面形貌,通过调用分布函数的方法,建立磨粒高度随机且整体服从二维高斯分布磨头整体模型,进行磨削过程有限元仿真与磨削力试验验证。结果表明:磨头整体模型具有真实磨头的随机特性,优势在于充分考虑多磨粒相互作用的磨削特性;磨削仿真过程中可观察到划擦、耕犁、切屑成形3个典型阶段,高度还原实际磨削过程;磨削力试验与仿真的单位宽度切向与法向磨削力在不同参数下变化趋势相同,平均误差分别为8.2%和8.6%。仿真模型对镍基高温合金磨削力有很好的预测效果。

面粉企业食品安全风险动态管理机制建立与提升

本文从风险管控工作规范的建立、风险管控清单的制定、风险动态管理的实施等方面,建立了基于食品安全风险防控的动态管理机制,为推动面粉企业食品安全风险动态管理的规范化、标准化提供参考。

我国冬油菜养分精准调控策略与高效施肥技术体系

冬油菜是我国重要的油料作物和南方主要的冬季轮作作物,发展油菜生产对保障我国粮油安全供给具有重要的战略意义。进入21世纪以来,由于油菜移栽种植转变为直播轻简种植,过去的施肥技术不再适合新的生产模式,油菜产业发展对施肥理论和技术提出了新要求。本文总结了近20年来我国油菜施肥技术领域的研究进展。经过协同攻关,我国农业科技工作者提出了冬油菜“氮磷钾硼镁全营养配合与前促后稳”的养分精准调控策略,建立了冬油菜前期“精准施肥壮苗保群体促丰产”和后期“依靠土壤养分稳供促高效保稳产”的养分调控方法,创新了“精准种类、精准配伍、精准用量、精准时期、精准位置”为核心的“五精准”油菜高效施肥技术,创制了油菜专用全营养配方肥、专用缓释肥和专用控释尿素等系列新肥料产品,优化建立了轻简高效施肥模式并实现规模化应用,支撑了油菜产业的绿色高质高效发展。最后针对我国冬油菜生产面临的新机遇和新挑战,从施肥技术角度提出了展望:加强南方短生育期油菜高效施肥技术、油菜多功能利用的配套施肥技术、应对气候多变的抗灾养分管理技术等研究,进一步加强与现代农业发展相匹配的新型高效专用肥料产品研发与施肥技术创新,重视养分高效油菜品种的选育与应用。

基于离散元计算的堤防岸坡水力冲刷变形破坏特征研究

为研究苏北灌溉总渠堤防岸坡受水力冲刷作用下的影响变化,引入了河道水力冲刷强度系统参数理论计算式,并在PFC平台中建立了岸坡模型,开展了过流量、河床底宽两因素的影响性分析。研究表明:过流量不同,岸坡横断面上位移变化具有两种不同的发展趋势,预示着岸坡滑移面的发展方向各有不同。过流量越大,岸坡位移越高,且增幅会逐级增长。河床底宽增大,但岸坡位移变化、位移值增幅等均保持较均衡、稳定。从岸坡裂纹发育细观特征得知,滑移面上为拉伸裂纹,从坡脚至坡顶逐步扩展,而滑移块体内仍为剪切裂纹。受过流量影响,岸坡内土层孔隙率会有较大幅度改变,导致岸坡应力集中,引起较大应力分布,而河床底宽对岸坡孔隙率影响较小,其与岸坡应力的变幅关系也较低。论文研究结论对堤防岸坡受水力冲刷影响下的滑移失稳机理探讨有所参考。

建设一流本科课程背景下如何上好中医基础理论的开学第一课

在目前河南中医药大学建设一流本科课程背景下,如何上好中医基础理论这一中医院校学生的医学入门课程,“开学第一课”至关重要。此文从师生关系破冰、相互逐渐了解、明确学习任务、学习绪论知识、练习中建立自信、接受小讲座任务和明确推荐书目7个模块呈现了丰富的第一堂课的内容,有助于培养良好师生关系、建立学习热情,起到事半功倍的效果。

血清miR-433和miR-455表达对卵巢癌淋巴结转移的诊断价值

目的 探究血清miR-433和miR-455表达水平对卵巢癌淋巴结转移的诊断价值。方法 选取2020年5月~2022年8月邯郸市第一医院收治的卵巢癌患者作为病例组,根据是否淋巴结转移分为转移组(41例)和非转移组(45例);同期体检的健康者86例作为对照组。行彩色超声造影定量分析,血清miR-433、miR-455表达水平采用实时荧光定量PCR法检测。采用ROC曲线分析血清miR-433、miR-455表达水平及超声造影定量参数对卵巢癌淋巴结转移的诊断价值。采用多因素logistic回归分析卵巢癌淋巴结转移的危险因素。结果 观察组血清miR-433、miR-455表达水平低于对照组(P<0.05)。转移组的基础强度低于非转移组(P<0.05),达峰时间短于非转移组(P<0.05),血清miR-433、miR-455表达水平低于非转移组(P<0.05)。logistic回归分析结果显示,血清miR-433、miR-455以及基础强度、达峰时间均为卵巢癌淋巴结转移的独立保护因素(P<0.05)。ROC曲线显示,血清miR-433、miR-455、基础强度、达峰时间四者联合对卵巢癌淋巴结转移诊断的曲线下面积最大。结论血清miR-433、miR-455联合超声造影定量分析对早期诊断卵巢癌淋巴结转移具有较高的效能,能够作为评价患者是否发生淋巴结转移的重要指标。

Coupling relationship between environment and economy ofmetropolis:a case study of Chongqing, China

City is a coupling system of economy, society and environment. The urban environment is a supporting systemto the sustainable development of city. Taking the urban area of Chongqing as an example, this paper establishes theindicator system for assessment of the coordination between urban environment and economy according to the resultfrom principal component analyses by software SPSS11.0. Meanwhile, the weight was assigned for each indicator basedon the load of the first proper principal components. Through computation of the coordinated development model set upaccording to the knowledge of statistics, the paper draws the conclusion that the situation of the coordination betweenenvironment and economy in Chongqing developed well from 1996 to 2004. Finally, countermeasures for the coordina-tion in the coming years are proposed.

上皮性卵巢癌组织锌指蛋白反义链1和Notch1表达对患者预后的评估价值

目的探讨上皮性卵巢癌(EOC)组织长链非编码RNA(lncRNA)锌指蛋白反义链1(ZFAS1)、Notch1的表达水平对患者预后的评估价值。方法选取本院2018年1月~2020年1月收治的96例EOC患者为EOC组,将同期卵巢良性肿瘤患者96例作为对照组。使用实时荧光定量PCR法测定所有研究者卵巢组织中ZFAS1、Notch1的表达水平;ROC曲线评估ZFAS1、Notch1诊断EOC的价值,并分析ZFAS1、Notch1表达与EOC患者临床病理特征的关系;使用Kaplan-Meier法绘制EOC患者生存曲线;使用多因素Cox回归分析EOC患者预后的影响因素。结果EOC组组织中ZFAS1、Notch1表达水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);ZFAS1单独诊断EOC曲线下面积为0.861(95%CI:0.803~0.919),截断值为1.59,灵敏度为77.1%,特异度为69.8%;Notch1单独诊断EOC的曲线下面积为0.913(95%CI:0.870~0.955),截断值为1.54,灵敏度为79.2%,特异度为76.1%;ZFAS1表达与EOC患者的FIGO分期、浸润深度、淋巴结转移、病理分级有关(P<0.05);Notch1表达与EOC患者的FIGO分期、淋巴结转移、病理分级有关(P<0.05);ZFAS1高表达患者(ZFAS1≥1.59)的3年累积生存率低于低表达患者(ZFAS1<1.59),Notch1高表达患者(Notch1≥1.54)的3年累积生存率低于低表达患者(Notch1<1.54),差异均有统计学意义(P<0.05);多因素Cox回归模型分析表明,FIGO分期、淋巴结转移、ZFAS1、Notch1是影响EOC患者预后的独立危险因素(P<0.05)。结论EOC患者癌组织中ZFAS1、Notch1表达水平升高,且ZFAS1、Notch1高表达的EOC患者生存期短,两者有望成为预测EOC预后的有效生物学标志物。