面向输电线路的空中机器人应急巡检研究

面对应急通信下的电力巡检难题,提出了一种基于5G无线网络的空中机器人应急巡检方法。首先,阐述了空中机器人在5G无线网络下的工作原理,将应急巡检分为轨迹规划和轨迹跟踪控制。接着,利用改进的萤火虫算法来实现空中机器最优轨迹规划,保证应急巡检的快速性。同时,将空中机器人动力学模型分为位置与姿态两个子系统,引入基于RBF神经网络的自适应控制策略来设计抗干扰轨迹跟踪控制器。最后,通过应急电力巡检仿真算例对这里所提方法的有效性进行了验证。仿真结果表明:(1)改进的萤火虫算法能帮助空中机器人快速规划出一条可飞航迹;(2)所设计的控制器比线性自抗扰控制器具有更好的轨迹跟踪控制性能;(3)所提方法能保证电力巡检空中机器人在5G无线网络框架下对故障区域做出快速有效的应急响应,具有一定的工程参考价值。

基于分布式约束优化的多平台导弹协同航路规划

考虑到战场环境存在不同威胁体,引入改进型Voronoi图,完成了不同威胁集合下导弹可飞航路集的构图;建立了威胁和燃油模型,计算得到各段航路的代价.在此基础上,针对多导弹航路的总代价最小,且到达目标的最大时差最小的优化目标,将多平台导弹航路规划问题建模为分布式约束优化问题,并利用分布式约束优化算法求解各弹的航路.针对典型实例进行了仿真,获得了优化的航路方案,且计算时间、通信量等指标均表明了模型方法的有效性.

考虑车内振动的动力总成悬置系统多目标优化

以实际工况下的测试数据为基础,建立了简化的车内振动传递路径分析模型。在此基础上,以发动机悬置刚度为设计变量,综合考虑悬置系统能量解耦和车内振动,建立了基于灰色粒子群优化算法的多目标优化模型。并以某型卡车为例,进行了多目标优化求解。实验和优化结果表明,在得到较好能量解耦的同时,降低了车内振动,实现了能量解耦和车内低振动的优化匹配。

基于TSP的PLC数控转塔打字最优控制设计

该文针对国内外数控转塔打字机发展现状,特别是大范围运动和高精度定位问题,开发一种工业控制计算机(IPC)结合可编程控制器(PLC)的数控转塔打字机。该打字机以PLC驱动伺服电机进行分度,通过位置与速度双闭环控制实现刀塔的双向回转和任意位置就近换刀。考虑到转塔打字属多点位加工,高效的刀具路径能够减少换刀次数并优化刀具轨迹,从而提高加工效率,该研究采用基于旅行商问题(TSP)的进化算法,对打字过程进行路径优化设计。样机试用结果表明,与目前国内传统型数控打字机相比,充分体现了高精度定位和高效率打字的优势。

基于QPSO的双机器人同步焊接路径规划研究

手动液压搬运车是重要的物流搬运设备,其车架是由异型钣金件焊接而成。为了提高焊接质量和生产效率,降低劳动强度,主焊工位采用双机器人同步焊接加工势在必行。在充分考虑焊接变形和运动干涉的基础上,采用量子行为粒子群优化建立双机器人同步焊接数学模型,仿真求解了全局最优焊接路径的近似解,并将粒子群优化与量子行为粒子群优化做了仿真对比试验。结果表明,量子行为粒子群优化能更好地搜索整个解空间,在一定程度上有效解决了搬运车车架主焊工序双机器人同步焊接问题。

二值图像骨架抽取算法在细长面数控加工刀路优化中的应用

为优化加工细长面的数控刀路轨迹、提高细长面数控加工效率,首先将细长面旋转至合适角度后再转换为图片,利用二值图像骨架抽取算法获取图片骨架点,然后将骨架点映射至原细长面中获得离散点阵,最后将所有的离散点进行优化排序,连接成直线段作为细长面的加工几何形状。通过这种方法可以自动计算细长面的优化加工几何形状,提高细长面的加工效率,经过实际检验,该算法编程正确率为90%,提升了编程效率。

水下潜器的航路规划技术综述

分析了当前水下潜器航路规划方法,然后总结其优缺点。针对当前航路规划对海洋环境因素的处理过于简化问题,讨论了海洋环境因素在航路规划中的重要性和不同影响。为适应实际海洋环境,提出基于多约束海洋环境条件的航路规划方法。仿真表明所提方法可提高水下潜器航行的安全性和稳定性。最后,展望了水下潜器航路规划技术的未来研究方向。

成渝双城经济圈“三水”共治系统耦合协调度演进及影响因素研究

水资源—水环境—水生态是相互影响、相互促进的复杂系统,厘清“三水”共治系统耦合协调演进机理有利于区域水生态和经济高质量发展。首先,构建成渝地区双城经济圈“三水”共治系统协调评价指标体系与耦合协调度模型,对成渝地区双城经济圈2010—2020年“水资源—水环境—水生态”系统进行综合评价和耦合协调度分析,分析结果表明成渝地区双城经济圈16个城市“三水”协同系统的综合指数及子系统的状态指数总体呈现波动上升趋势,但城市间差距较大;“三水”系统耦合度整体上处于良好耦合阶段;“三水”系统耦合协调度小于耦合度,其耦合协调水平偏低,耦合协调度呈现出不充分发展态势和分化状态。耦合协调度的演变趋势是逐年向优质阶段提升。其次,用Tobit对“三水”系统耦合协调度回归,得出环境保护水平、能源消耗水平、产业发展水平3个因素对“三水”共治系统耦合协调度具有显著影响。结合本文研究结论,提出共建长江上游绿色生态廊道,建立多环境要素系统联动机制,以及跨界河流水污染联合防治及水环境保护政策与督察协调联动机制。

中国城市群数字化与生态文明建设的时空分异及优化路径

文章以中国19个城市群为研究对象,构建了城市群数字化与生态文明建设综合评价指标体系,运用熵权-TOPSIS法测算了城市的数字化与生态文明建设水平;运用耦合协调度模型分析了城市群数字化与生态文明建设的耦合协调类型与分布格局,进而测算各子系统对耦合协调度的影响力分解,并以此为依据提出了针对城市群不同问题状况的优化路径。结果表明:(1)城市群数字化与生态文明建设以中等及以下的发展水平为主;(2)城市群数字化与生态文明建设水平整体向好但仍普遍处于基本失调阶段,且大多都处于系统均衡状态,未有明显上升趋势;(3)城市群的耦合协调发展受到数字化和生态文明建设两个系统的相互影响和制衡。

Numerical simulation of effects of operating conditions on the molecular weight of polypropylene using a response surface method

A L463^5 Box-Behnken design was used for developing a model to predict and optimize the molecular weight （Mw ） of polypropylene （PP） ; a second-order polynomial regression equation was derived to predict responses. The significance of variables and their interactions were tested by means of the ANOVA with 95% confidence limits; the standardized effects were investigated by Pareto chart, the optimum values of the selected variables were obtained by analyzing the response surface contour plots. The optimized Mw value of 1. 217 × 10^5 g/mol was very close to the industrial value （ （ 1.22 ±0. 004） ×10^6 g/tool） at the optimum values.