机械臂变长度误差跟踪迭代学习控制

针对任意初始状态下机械臂轨迹跟踪问题,提出一种变长度误差跟踪迭代学习控制(Iterative learning control,ILC)方法.首先,构造不依赖于期望轨迹的双曲余弦型期望误差轨迹,放宽经典迭代学习控制初始状态要求严格一致的条件.由于该误差轨迹只需设置一个常数项,因而能够有效减少计算量,使得期望误差轨迹的设计更为简单.其次,考虑机械臂运行区间随迭代次数变化的问题,构建虚拟误差变量补偿机制,通过定义虚拟误差变量对未运行区间进行信息补偿,放宽经典迭代学习控制的迭代长度不变条件.在此基础上,基于Lyapunov-like理论设计迭代学习控制器和全限幅学习律,实现机械臂关节位置在指定区间上跟踪给定的期望轨迹和保证未知参数估计值的有界性.最后,仿真结果验证了所提方法的有效性.

横纵向位移激励下变长度梁的动力学分析

关于变长度梁的研究,主要集中在横向自由振动及稳定性分析,有关水平及竖直两个输入方向的抗震研究却不够充分,常用的抗震设计方法没有充分考虑结构时变性对振动产生的影响。以实际工程中的变长度操作杆为算例,运用广义Hamilton原理建立横纵向地震激励下变长度梁的动力学方程,运用假设模态法与修正后的Galerkin法进行空间离散求解,通过数值仿真方法求解不同轴向运动下变长度梁在简谐波与地震波作用下的振动响应。根据计算结果,讨论了不同轴向运动所引发的梁长变化对变长度梁的振动影响规律。对比相同长度范围内变长度梁与固定梁在地震激励下的末端最大位移,前者在收缩时的结果大于后者。说明了在对变长度梁等时变结构进行抗震分析时,考虑结构时变性影响的必要性。该建模计算方法可为类似结构的抗震分析与设计提供参考。

基于变长度编码遗传算法的铣削深度分配优化

根据某企业车辊机架大轴向铣削深度的实际需求,在满足铣削总深度及加工精度要求下,为实现对轴向铣削深度分配方案的智能决策,建立了刀具失效累计率和铣削总时间为优化目标的分配数学模型。通过对轴向铣削深度分配进行可变长度编码,对遗传算子交叉、变异的重新改写,并采用加权方法处理优化结果。结果表明:与传统平均分配方式相比较,采用变长度编码的遗传算法所获得的目标值最高减少16.5%。该方法可提高企业生产效率,降低企业成本。

用变长度染色体遗传算法优化加工路径的方法

加工路径优化问题属于一类特殊的旅行商问题(TSP),针对此问题将加工路径细分为点、线段、曲线段及闭合曲线等加工要素,并提出一种基于变长度染色体遗传算法的优化方法。该方法将每个点编码为一个二元组用以表示各种加工要素,其交叉和变异操作能对一些线进行分割和合并,使加工路径能得到更大程度的优化。仿真结果表明,该方法具有良好的优化效果,可以显著地缩短辅助运动路径的长度。

末端质量作用下变长度轴向运动梁的振动特性

对带末端质量,变长度(或速度)轴向运动梁的振动特性采用两种精确方法求解.首先,对变长度轴向运动Euler(欧拉)梁横向自由振动方程进行化简,通过复模态分析得到本征方程,并在有末端质量的边界条件下得到频率方程,用数值方法求解固有频率和模态函数.然后,采用有限元方法建立运动梁自由振动的方程,求解矩阵方程得到复特征值和复特征向量,结合形函数得到复模态位移.最后,将两种方法的计算结果进行了分析和对比.数值算例的结果表明:不同的轴向运动速度和末端质量对变长度轴向运动梁的振动特性有显著影响,两种计算方法的结果接近且均有效.

用变长度“T”形法测量单根纤维热导率

为了解决"T"形法中的接触热阻问题,本文在不改变纤维与热线之间的接触节点的前提下,通过测量同一根纤维不同长度对应的表观热阻,同时得到了纤维热导率以及节点的接触热阻。用变长度"T"形法测量得到Pt丝以及两根沥青基碳纤维的热导率分别为73,480和500 W m^(-1)K^(-1)。

基于变长度调度间隔的雷达资源调度算法

在相控阵雷达完成精密跟踪和目标识别等不同任务时,波形、数据率和积累时间等雷达资源需要自适应改变,基于固定长度调度间隔的自适应调度算法较为复杂且不能充分利用雷达资源。提出了一种基于变长度调度间隔的自适应资源调度算法,根据任务请求的重要性函数安排待执行的雷达事件顺序,并根据雷达资源的动态变化情况,自适应地调整调度间隔的时间长度。利用VC语言建模弹道导弹目标和多功能地基相控阵雷达,进行分布式仿真,通过直观观测资源调度的执行过程,以及通过目标跟踪数量和时间利用率两个指标,评价了资源调度算法性能。改进算法的软件实现较为容易,可以增加目标跟踪数量,节约时间资源。

具有变长度曲柄的连杆机构弹性轨迹的测定

利用光学仪器 CCD(电荷耦合器 )和图像采集卡进行机构弹性轨迹的测量。

变长度可重复自然数编码的混合算法在模具异地制造调度中的应用

通过分析遗传算法和启发式算法的优劣特点,它提出了将遗传算法和启发式算法相结合的混合算法,将其用于模具异地制造的调度问题中,实现了调度决策的优化。同时针对遗传算法常采用的二进制编码方法的不足,提出了变长度可重复自然数编码的策略。

变速引纬规律驱动下剑带变长度非线性振动建模及其响应

为深入研究不同变速引纬规律驱动下剑带纵向振动对工艺的影响,针对变速引纬规律设计,提出基于余弦级数的引纬参数化建模方法;同时对受驱动力作用下变长度、变速运动剑带的非线性动力学研究,基于有限元法建立变长度项的剑带受迫振动模型,可知其系统质量、刚度、阻尼项均与剑带长度有关。分析不同加速度参数下引纬规律对剑带运动特性、纵向振动与工艺影响,结果表明:剑带初始加速度与负向加速度峰值是影响引纬工艺的关键参数。剑带速度与加速度峰值、进梭口时间、内应力峰值随初始加速度增加而减小;剑带握持纬纱与进梭口时振动则随负向加速度峰值增加而增加;合理调控关键参数,能协调打纬、引纬与开口等工艺时序及动态特性。

变长度棱边多项式的鲁棒稳定性分析(英文)

引入变长度棱边多项式的概念 ,并分析了其稳定性 .在该多项式族的一个端点稳定的情况下 ,以形如H-1(f0 )H(g)的矩阵的特征值确定了该多项式族的稳定性半径 ,其中H(f0 )和H(g)均为Hurwitz矩阵 .应用这一结果 ,解决了由区间对象族和一阶控制器构成的控制系统的稳定性半径的计算问题 .

篦冷机熟料变长度等效直管换热模型

目前水泥熟料换热规律的研究多采用多孔介质渗流换热理论,需求解连续性方程、动量方程、能量方程的联立方程组,存在求解复杂,不便于工程应用的缺点。为解决此缺点,本文在文献[12]单元体直管等效换热模型的基础上,考虑换热过程中空气的变物性,建立变长度单元体直管等效换热模型,并将其拓展到整体,得到熟料层整体的换热规律。模型理论计算结果与实验数据基本吻合,求解简单,便于工程应用。

变长度棱边多项式鲁棒稳定性的结构奇异值方法

为了研究一阶控制器鲁棒镇定区间对象族问题,采用变长度棱边多项式和多项式矩阵的稳定性半径的概念,研究了区间镇定问题转化后的4个变长度棱边多项式的同时稳定问题,这4个变长度多项式可用标称系统和一个实参数表示,并给出了这个同时稳定问题转化后的实结构奇异值问题,利用MATLABΜ工具箱进行优化,可以确定稳定性半径。用数值实例对方法进行了验证。

一类变长度棱边多项式鲁棒稳定性半径计算方法

利用变长度棱边多项式的概念,P I控制器鲁棒镇定区间对象族问题归结为4个变长度棱边多项式的同时稳定性问题,这4个变长度多项式可用标称系统(区间对象族的中点)和一个实参数(稳定性半径)表示。将这个同时稳定性问题转化为实的结构奇异值问题。基于这个结果,可用μ工具箱进行优化计算,P I控制器镇定区间对象族的闭环控制系统的稳定性半径被确定。方法是基于扫频的,但扫频是立即的。最后,用数值实例说明所给方法的有效性。

基于变长度染色体混沌遗传算法的专用交通道优化

大型运动会要求主办方在规定时间内将相关人员从运动员村运送至指定比赛场馆。基于大城市日趋严重的交通拥堵,为满足运送时间的要求,通常在城市公共交通网络中设置专用交通道。但专用交通道的设置会对城市公共交通产生影响,最小化其对城市公共交通影响是专用交通道优化问题的关键。针对此类问题,在给出了改进的混合整数规划模型的基础上,提出了基于问题特性的变长度染色体混沌遗传算法,包括变长度染色体编码、混沌个体初始化、交叉操作、变异操作、适应度函数的计算和不可行解的惩罚、修复策略等。最后,以经典算例和随机生成算例对算法有效性进行了验证。

基于滤波器系数变长度优化方法的心电信号滤波处理

心电信号滤波处理是心电信号检测及处理的关键环节。本文首先针对心电信号中混杂的工频干扰、肌电干扰和基线漂移等几种主要噪声分别设计了相应的数字滤波器算法;并采用滤波器系数变长度优化算法来降低数字滤波运算的量化误差;最后结合MIT–BIH心率失常数据库中的心电信号对上述算法进行了仿真验证。结果表明,根据心电信号噪声特点专门设计的数字滤波算法能有效地滤除心电信号中的主要噪声,而采用滤波器系数变长度优化算法处理后的滤波器性能更趋理想,可更好满足临床分析与诊断对心电波形的要求。

基于灰度预测的变长度经验模态分解方法研究

经验模态分解是目前分解非线性非平稳信号的有效方法,但其在应用时存在容易导致信号分解失真的端点效应问题。通过对现有的压制方法所存在的不足进行改进,提出了基于灰度预测的变长度经验模态分解方法,在端点处向外对称延拓一部分原始信号使其变成新的信号,进而利用基于灰度预测的经验模态分解方法计算固有模态函数。每得到一个固有模态函数之后,在两端切掉一定长度的序列,即预测不准确序列,从而避免因该序列被代入下一个固有模态函数的求解而导致中间信号被污染;随后利用正弦叠加信号和非线性非平稳信号等仿真数据进行分解实验。实验结果表明:无论是正弦叠加信号还是非线性非平稳信号,基于灰度预测的变长度经验模态分解方法的计算结果误差均小于常规经验模态分解和基于灰度预测的经验模态分解方法,同时对端点处相位信息的处理也更准确。

变长度简支T梁预制施工技术探析

在地形地势条件极其恶劣的山区桥梁建设,选址条件较好的预制场地非常困难,尤其对变长度的简支T梁预制施工方案优化更是考验施工技术的关键。文章阐述的可调式台座和模板预制变长度简支T梁技术,质量合格,节约了工期及成本的目的,可进行推广应用。

变长度弹性伸缩腿双足机器人动力学与控制

研究了半被动双足机器人的平面稳定行走的控制问题.基于弹簧质点模型,采用拉格朗日方法分别得到双足机器人单支撑阶段与双支撑阶段的动力学方程,对机器人系统的动力学方程求得周期解.应用非线性系统状态反馈线性化理论,在双足机器人的单支撑阶段和双支撑阶段中,通过控制双足机器人的腿长度,实现稳定的周期行走.在理论分析的基础上,对控制算法进行了仿真与研究.结果表明:在周期行走过程中,文中采用的变长度控制算法可以使双足机器人克服外界的干扰,并具有较强的抗干扰性.

应用变接触长度支承辊提高板形综合调控能力

介绍用于宝钢冷轧厂２０３０ｍｍ全连续冷轧机上的变接触长度（ＶＣＬ）支承辊新技术及其生产实绩。该技术对提高板形综合调控能力效果显著；对新建板带轧机或已有的旧式板带轧机的技术改造均有推广价值。