冗余度柔性机器人动力规划研究

提出了机器人动力规划新策略———基于关节最优初始位形的多目标规划方法。在保证机器人实现预定运动轨迹的前提下 ,调节机器人的关节初始位形 ,尽可能地降低机器人的关节驱动力矩和末端的弹性变形的运动误差。通过一空间

基于动力规划的配电台区三相负荷均衡技术优化

为解决配电台区三相不平衡负荷问题,保证配电台区长久安全稳定的运行,基于动力规划研究出一种负荷调整方法。分析配电台区范围内用电市场力偏好以及可能引起的动力负荷变化,建立三相负荷不平衡指标评估体系,通过评估指标确定三相负荷是否处于不平衡状态,利用不平衡度区分不同因素造成的影响因素,建立函数计算变压器的实际负载率,在基因编码基础上,建立不平衡调整换相策略,根据最大限度平衡和减少换相开关调整次数,根据目标函数实现平衡换相调整。经实验证明,所提方法能有效完成三相不平衡负荷调整,滤除谐波,提高配电台区稳定性。

多源流视域下我国小区配套园治理政策规划的动力分析

以多源流理论为视角开展小区配套园治理政策规划的动力分析,发现小区配套园的指标变化、焦点事件、政策实施效果反馈构成了政策规划的问题源流,人大代表建言、学者呼吁以及备选方案构成了政策规划的政策源流,政府立场与理念、国民情绪构成了政策规划的政治源流,当三流耦合之时,政策窗口就会打开。在小区配套园治理过程中应将政治源流作为政策规划的基本动力,注重政策企业家对政策源流的影响,并将问题源流作为聚焦点。

遥感卫星动力学频谱规划

频谱规划是无线通信领域的概念.介绍了在遥感卫星动力学设计中的动力学频谱规划方法,通过合理的动力性频率设计,避免星上周期性活动部件与低频密集模态的挠性附件因频率接近而发生耦合振动,确保高精度遥感探测卫星具有足够的指向精度和姿态稳定度.以某高轨遥感卫星为例,通过规避5项干扰力矩对卫星的影响,确保指向精度和稳定度指标的实现.

柔性并联机器人的动力规划

讨论了柔性并联机器人的动力学规划问题。首先,对柔性并联机器人的运动学进行了分析。其次,提出了以驱动力矩最小为规划目标的数学模型。最后,进行了柔性并联机构动力规划的算例分析。结果显示,进行柔性并联机器人的动力规划,可以显著减少系统的驱动力矩波动和大小。可为柔性并联机构的动力学特性分析、控制和实际工程应用等提供必要信息。

冗余度四面体变几何桁架机器人的动力学规划

对冗余度机器人的运动学和动力学优化问题分别进行了分析 ,建立了运动学和动力学综合优化的逆动力学方程 ;解决了关节速度最小范数解和最小关节力矩解之间的矛盾 ,从而在运动中避免了关节运动速度超限 ,克服了在末端运动结束后机器人关节的自运动问题。并对四重四面体变几何桁架机器人进行了动力学规划 。

柔性冗余度机器人动力学规划

考虑机器人的结构柔性，研究了利用冗余度机器人的“自运动”同时进行振动抑制和机器人关节力矩优化的方法．研究表明，在进行柔性冗余度机器人的动力学优化时，应从振动和关节力矩两方面考虑．若单考虑振动抑制，机器人的关节力矩将可能无穷增大，使算法失效；若单考虑关节力矩优化，机器人臂末端的振动将有可能发散．这里给出的算法同时考虑了这两方面．不同于冗余度机器人传统的优化方法——机器人雅克比矩阵的零空间优化法，这里从最优控制论的方法着手，研究了考虑结构变形的冗余度机器人利用其自身的“自运动”进行振动抑制和关节力矩优化．仿真结果证明了这种优化方法是完全可行的．

再生产业宏观战略规划的系统动力学建模与分析

循环经济理念已经成为减缓我国废旧产品不断增长所带来的巨大环保压力的指导性方针。但是目前尚缺乏基于具体国情的、支持废旧产品再生利用处置宏观战略规划的系统分析方法。本文引入系统动力学方法,首先研究再生利用处置系统通用动力学模型的构建问题,然后以电池产品的再生利用处置为例,研究并构建了该行业专用的动力学模型,仿真分析了不同政策场景下的不同宏观战略,设计对于系统关键变量的影响,以支持更为科学合理的再生产业宏观战略的规划及相关政策的制定。

基于矢量场的无人机动力学规划算法

针对传统运动规划的分层策略导致生成的轨迹被限制在同伦类和快速搜索随机树算法的采样效率较低等问题,提出一种基于矢量场指导采样的动力学规划算法。首先,采用势场函数的梯度定义的矢量场来构造圆锥体,并利用该圆锥体约束RRT*的采样;然后,通过求解最优控制问题生成运动基元来解决两点边值问题,并给出运动基元的最佳持续时间的显式解,以便最佳地连接任意一对状态;最后,通过MATLAB仿真环境下的四旋翼飞行器验证所提出的运动规划算法的可行性。实验结果表明,提出的算法与现有的技术相比在相同的迭代次数下以更短的运行时间探索了更多的状态,并且生成的轨迹具有更小的到达时间和控制花销。

从空间规划到土地利用变化——差异、现状、挑战和未来方向

空间规划影响土地利用变化似乎已是学界的共识。然而,空间规划以未来演绎现在,土地利用变化则从现实推算未来,二者研究范式的差异导致了两个困境:一是土地利用变化研究中,对空间规划影响机制研究的困难;二是对空间规划实施效果的质疑。从两个学科研究范式的差异出发,沿着土地利用变化的空间规划驱动力和空间规划实施效果两条脉络进行文献综述;在此基础上,提出两个关键挑战,即规划意图的空间化与定量化、空间规划实施过程中的不确定性;最后提出未来的研究方向,如借鉴土地利用研究中的情景"翻译"方法将规划意图空间化和定量化,将空间规划实施中的不同主体的行为决策整合到土地利用模型中。

华丰矿冲击地压危险性预测及区域防治技术研究

针对华丰矿巨厚砾岩断裂会对采场造成冲击地压灾害且冲击地压主要发生在1411工作面回风巷的现象展开研究,并采用区域动力规划方法对巨厚砺岩断裂进行划分。通过分析围岩应变与应力的关系,提出工作面采用错层位内错式巷道布置形式的方案。同时,由于巷道布置形式的优化造成覆岩离层分区发生变化,为进一步通过控制砾岩的断裂运动降低发生冲击地压的危险性,提出覆岩离层注浆的新技术。工程实践表明:采用新方案后1411工作面回风巷上方为上区段采空区垮落的矸石,吸收了绝大部分砾岩断裂产生的能量,改变了1411工作面回风巷发生冲击地压的现象。从注浆效果来看,有效控制了砾岩运动及其引起的地表下沉,大幅度节省了注浆钻孔工程量。

微型飞行器航时优化

针对微型飞行器(MAV)低雷诺数条件下续航时间不足的问题,推导了适用于电动推进飞行器的航时计算公式,并提出为实现航时优化的动力系统规划方法。通过初步实验,验证了航时优化理论的正确性,通过规划延长了航时。

多结构型任务驱动的上门服务调度优化模型与自适应大规模邻域搜索算法

研究一类特殊的上门服务调度问题,该问题具有一般上门服务调度问题的要求,即要求可能具备不同技能水平的服务人员从同一站点出发,按路径执行被分配的任务后返回站点.被分配的任务在已有研究中对应图内点,而现实中的上门服务任务还可能具备内部结构(称为多结构型的任务),因此,在这类问题中路径的生成过程无法由任务序列本身确定,需要考虑任务指派和含出入点选取的路径规划的协同优化.通过分析此类问题特征,建立以总拖期最小化为目标的混合整数规划模型.通过分析模型的解的层次性特点,提出基于自适应大规模邻域搜索框架的启发式算法.通过多种规模对比实验发现,所提出算法适用于大规模问题和即时性要求,即在小规模算例下平均求解结果与精确解接近;在中、大规模算例下平均求解结果相较于一般贪婪算法产生显著优化.因此,所提出模型和算法可为多结构型任务驱动的上门服务调度提供参考.

华丰煤矿覆岩离层注浆减沉技术研究

基于华丰煤矿4#煤层开采的覆岩离层注浆钻孔布置,采用理论分析、区域动力规划与室内相似模拟试验3种方法,分析现有技术受工作面长度短、留设煤柱与巨厚砾岩断裂步距判定有误等因素造成减沉效率低的问题,提出采用覆岩离层连续一体化注浆技术布置倾向注浆钻孔,区域动力规划划分断裂的基础上布置走向注浆钻孔。通过相似模拟试验发现,采用覆岩离层连续一体化注浆技术可改善覆岩采动不充分、煤柱失效造成采空区活化以及砾岩下方受工作面倾斜长度影响难以出现离层等现状。最后,提出在华丰矿巨厚砾岩下方沿倾斜方向布置连续一体化注浆钻孔,在工作面上巷外侧80 m沿走向布置6个注浆钻孔于断裂位置处,并对其进行分析认为,离层区下方岩层的采动程度充分,注浆减沉效率可达到44.6%,多回收煤炭资源9.4×107 kg及沿倾斜方向减少钻孔工程量930 m。