智能室内停车场定位导航系统设计

如今,各大商场的地下停车场日趋普遍化和复杂化。随着汽车持有量的急剧增长,车主在庞大的地下停车场中泊车寻车成为了难题。为此,提出了一种实现智能导航和停车管理的解决方案。依据室内定位及导航技术的应用需求,利用光敏模块、环形线圈检测及红外循迹技术,对停车场地形进行红外扫描,通过STM32单片机将数据传输到接收端。用户只需按照主控制器返回给终端的信息,即可快速实现点对点的定位服务。这一方案旨在提高人们出行的便捷性,并为加强城市停车规范管理提供可行性方案。

基于环形试验台的钢轨短波长波磨产生机理研究

介绍一种具有小半径曲线轨道的环形试验台,并对其钢轨表面短波长波磨的形成原因进行分析。环形试验台上车辆运行6 000圈后,在低轨表面观察到钢轨波磨以3.31 mm的波长再现。通过力锤敲击对轨道动态特性进行频率响应函数测试,并在行车条件下对波磨附近处高低轨的振动加速度进行数据采样,采用短时傅里叶变换对采样数据在频域上进行分析。根据试验台的实际尺寸建立轨道三维实体有限元模型,并对其进行模态分析和频响分析。结合试验和仿真的结果分析轨道结构动态特性与钢轨波磨的相关性。结果表明,试验车辆运行速度为12 km/h时,3.3 mm波长波磨的通过频率为1 007 Hz。低轨的1阶垂向Pinned-Pinned频率为2 277 Hz,低轨的1阶横向Pinned-Pinned频率为1 015 Hz,与波磨通过频率相吻合。车辆通过小曲线半径时,低轨上的横向振动幅值远大于高轨上的振动幅值,且低轨上的横向Pinned-Pinned频率1 015 Hz容易被激发,形成与共振频率对应的波磨,且在不同行车速度下低轨被激发出来的横向Pinned-Pinned频率几乎不会受速度的影响,振动幅值随着速度的减小依次降低。低轨频率响应函数试验测试的结果和有限元仿真的结果相吻合,验证了所建立的有限元模型的准确性,且在白噪声的激励下,有限元模型中低轨的横向Pinned-Pinned频率极易被激发出来,其模态振型表现为以钢轨弹性扣件支撑点相对固定。轨道结构波磨的产生主要与轨道结构中高频固有特性相关,钢轨横向Pinned-Pinned模态被激发加剧了钢轨的横向振动是导致小曲线半径低轨钢轨波磨形成的原因。

基于固高控制器的激光跟踪打标设计

基于固高运动控制器实现工业生产现场的激光跟踪打标技术,结合工业现场的给出控制轨迹要求,实现实时跟踪打标。利用直线插补和圆弧插补等相关技术,实现实时轮廓跟踪、完成激光打标等工业控制要求。

“环形跑道+”——中小学校园空间组织模式拓展与价值探析

近年来,我国中小学校设计实践涌现出许多不同于常规田径场的新现象,其多样性与复杂性已经远远超出常规田径场语境所能探讨的范围。文章拟聚焦田径场的核心要素——环形跑道,用“环形跑道+”指代环形跑道及其相邻要素的若干非常规情况。首先,建构“环形跑道+”概念框架;然后,依循此框架对100所中小学校的156个案例展开全面分析,分别从微观、中观和宏观层面总结基于“环形跑道+”的空间组织模式,进而揭示上述空间组织模式的多元价值。同时,审慎地指出“环形跑道+”空间组织模式面临的多重挑战,并尝试提出相应对策。

面向复杂环境的圆形标志高精度定位方法

标志定位精度影响着视觉测量的精度,针对复杂环境测量标志自动定位精度不高的问题,本文提出一种基于亚像素弧段法的圆形标志中心定位方法。该方法首先对预处理图像进行边缘检测与跟踪,提取亚像素边缘序列,再利用边缘显著点与弧段几何特性对边缘序列进行中心约束,有效剔除伪圆弧特征,然后用更高效的相对位置约束与内接三角形约束对边缘弧段进行重组,最后对弧段组进行最小二乘拟合实现标志中心精确定位。本文通过提取亚像素弧段序列与更高效的弧段重组方法,提高了定位精度的同时,减少了弧段重组的时间。实验表明,在模拟图像的定位精度达到0.007 pixel,动态位移实验中精度达到0.05 mm,在光照变化、噪声、遮挡等不良条件下均能够满足视觉测量实时定位的需求。

利用轨迹追踪技术测量重力加速度

由轨迹追踪技术监测小球做匀速圆周运动,从而测量出重力加速度.首先通过直流电机的匀速转动驱动小球运动,利用高速摄像头实时采集小球的相对运动图像,由虚拟仪器实现轨迹追踪、图像分析以及数据可视化处理,从而获取合适的驱动电压让小球做较为严格的匀速圆周运动,得到小球在该运动下的周期和圆锥摆摆角余弦值,即可测得重力加速度.

基于Frenet 坐标系的平行泊车路径规划

针对笛卡尔坐标系自动平行泊车路径规划研究存在模型参数过大、运动路径不够平滑和泊车精确度过低等问题,提出Frenet坐标系的平行泊车路径规划。在Frenet坐标系下进行平行泊车路径规划的研究,将泊车运动解耦成横纵轴运动,以两个不同的多项式曲线进行分析,再耦合两个相互垂直方向的运动,对比常规坐标系下五次多项式拟合的双圆弧泊车轨迹。结果显示,Frenet坐标系下规划的车辆泊车路径更平滑舒适,降低了计算量,为泊车路径规划提供了新的思路。

遥测地面自跟踪天线的设计

由于武器和航天事业的发展,对遥测系统的要求越来越高,设计了一款工作在2.2~2.3 GHz频带内的遥测地面自跟踪天线,该天线包括天线阵列和双圆极化和差网络两部分。天线单元增益大于8 dBic, 4×4天线阵列增益可以达到18 dBic。双圆极化和差网络很好地实现和差波束并可以同时实现左旋圆极化和右旋圆极化。其中和波束用来接收信号,差波束用来追踪,保证目标不丢失,能够实现很好的导弹实时追踪。通过测试,遥测地面自跟踪天线各项指标满足设计要求,能够准确实现自跟踪功能,且在恶劣条件下可以全天候正常工作。

基于十八醇磷酸酯单乙醇铵盐的天然气减阻剂室内评价

目前,降低天然气输送阻力、提高管道输送能力的方法包括管道内涂层减阻技术和天然气管输减阻剂技术。由于内涂层技术在施工上存在种种缺陷,因而对天然气管输减阻剂的研究成为天然气输送领域的新热点。为此,根据天然气管输减阻剂的减阻机理,在已有的高碳醇磷酸酯盐合成工艺的基础上,设计合成了十八醇磷酸酯单乙醇铵盐(OPEM)作为天然气管输减阻剂样品,利用室内环道评价系统对其0.1、0.2、0.3g/100mL的乙醇溶液减阻效果进行了评价。结果表明,该样品具有一定的减阻效果,在0.2g/100mL浓度时其减阻效果最好,减阻率在140m3/h流量条件下达到最大值8.0%。并采用L16(54)正交表设计了正交实验对其合成工艺进行了优化,得到最佳工艺条件为:酯化时间为6h,酯化温度为70℃,物料比为3.5∶1,加水比为1∶1,水解温度为90℃。

大跨径悬索桥钢桥面沥青铺装技术

介绍了应用改性沥青ＳＭＡ铺筑大跨径悬索桥钢桥面铺装的新技术，并采用大型环道模拟试验进行验证。

视觉传感机器人焊缝跟踪系统

利用环形激光扫描传感器,建立了一种用于焊缝定位与焊缝跟踪的弧焊机器人视觉传感系统,基于图像分割、特征提取和三维计算等技术,实现了待焊工件形状位置信息的三维数值计算,并以对接焊缝和斜坡焊缝为对象进行了焊缝定位和焊缝跟踪试验.结果表明,提出的弧焊机器人视觉系统能够实时获得被焊工件的形位信息,实现焊缝的实时定位与跟踪.

沥青路面结构永久变形环道试验研究

为了分析厚沥青层的柔性基层和半刚性基层沥青路面在轮载作用下各结构层永久变形发生发展的规律，通过在50--60℃高温下进行的室内大型足尺环道路面加速加载试验，测试了不同轮载作用次数下沥青路面各结构层的永久变形．环道试验测定结果表明：对于本试验三种沥青层厚度超过20cm的沥青路面结构，土基对车辙的影响很小，级配碎石柔性基层和水泥稳定碎石半刚性基层对车辙的影响也很小，路面永久变形主要发生在20cm深度范围的沥青层内．

GPS软件接收机信号的快速捕获与跟踪

根据GPS软件接收机对数据块进行信号处理的工作方式,研究基于快速傅里叶变换的循环相关法伪码快速捕获与跟踪技术。基于实测GPS中频数据,采用循环相关法在频域计算输入信号与本地信号的相关值,由相位关系得到精细载频。仿真结果表明,该技术能减少运算量,缩短捕获时间。得到的载频能满足跟踪环对频率分辨率的要求。对跟踪结果进行子帧匹配和奇偶校验后,可以获得导航电文信息。

自适应跟踪算法在非圆柱表面磨削加工中的应用

研究了非圆柱表面磨谢加工新方法，对该磨削加工方法的关键技术进行了探讨。提出了采用自适应跟踪控制算法，使控制系统对给定高次曲线具有较强的跟踪精度，从而保证非国表面轴类磨创精度。

沪宁高速公路沥青路面结构抗车辙性能环道试验研究

结合沪宁高速公路扩建工程,对其拟采用的3种沥青路面的结构在50℃～60℃高温下进行了环道车辙试验并测试了沥青路面各结构层的永久变形,分析了水泥稳定碎石半刚性基层、级配碎石柔性基层和各沥青结构层变形对路面车辙的影响。环道试验测定结果表明,对于沥青层厚度超过20 cm的沥青路面结构,其柔性基层或半刚性基层时车辙的影响没有明显差异,永久变形主要发生在20 cm深度范围以内。

航天相机环扫成像模式设计

为了满足敏捷卫星广域搜索需求,设计了航天相机环扫成像模式。建立环扫成像模型,通过对环扫成像原理的分析,设计了成像的最优地面轨迹,并分析了此时临界卫星旋转速度与轨道速度、环扫临界系数、帧间重叠率的关系;同时基于地面轨迹设计了确定曝光时间、帧频等成像参数解算方案。通过Satellite Tool Kit(STK)软件对成像模型进行仿真,并对成像几何参数进行分析,结果表明:在轨道高度H为500 km,像素尺寸a为4μm,焦距f为1 m,轴向像元数M为50 000时,随着相机倾角ζ的增加,地面像元分辨率与幅宽逐渐增大;ζ等于10°、20°、30°、40°时,地面幅宽分别提升为星下点成像时的1.96、3.10、4.58、6.85倍。

关于圆形轨道稳定性的两个问题

质点在有心力 F=- c/ rn 作用下作圆形轨道运动 ,当 n<3时 ,轨道是稳定的。其次 ,作圆形轨道运动的质点 ,若其势能为 U(r) =- km/ rp,则当 0 <p<2时 ,轨道是稳定的。指出了 n=3和 n>3这两种情况所对应的轨道不稳定性的区别 ,并讨论了从力和势能给出的两个稳定性条件之间的联系。

基于图像采集的轨迹识别与跟踪系统设计

本设计采用摄像头进行Z型折线轨迹识别,处理器将摄像头拍摄到的画面进行数据处理,缩放比例显示。同时,本设计采用由二自由度舵机搭建的云台控制激光笔,将摄像头采集到的数据转换为舵机带动激光笔转动的大小,实时跟踪显示屏上显示的点。当显示屏将画面显示完成,处理器将保存部分采集到的点的数据,以便激光笔可以循环跟踪轨迹,并且通过按键可以控制激光笔停止或继续跟踪。

自适应选取阈值的三层快速匹配算法

提出一种自适应选取阈值的三层快速匹配算法。采用了由粗到精的匹配策略,先分别用环形模板和十字形模板进行粗匹配来淘汰大量非匹配点,再用全模板进行精匹配确定匹配位置以减小计算量。以模板和实测图的平均灰度差来自适应选取阈值,增强了算法的稳定性,从而弥补了环形法的模板信息单一且阈值固定的缺点。实验结果表明,该算法的匹配位置准确,匹配速度比相关法提高5倍,比环形法提高10倍,且在目标发生明显运动变化时仍具有很强的可靠性。

腾讯滨海大厦鱼鳞式倾斜单元体幕墙施工技术

腾讯滨海大厦鱼鳞式倾斜单元体幕墙数量多、质量大、工期紧,施工场地狭小,质量要求高,为幕墙安装带来较大的困难。采用主体结构施工与幕墙安装施工交叉进行的方法,随主体结构施工进展分段吊装幕墙。幕墙单元体板块主要采用索道、塔吊和活动小吊车进行垂直运输,采用布设在楼层外的环形轨道进行水平运输。通过楼层内环形轨道进行单元板块的暂存和转运,并采用可拆卸活动滑轮架,保证倾斜单元体板块快速精准插接。采用BIM技术和高精度测量技术,合理设置安装流程和质量控制关键点,解决了异形超大单元体板块、倾斜单元体板块的安装精度问题,保证了工程的施工进度与质量。