四足变胞爬行机器人步态规划与运动特性

为解决绝大多数足式机器人的腰部是固定不可变的问题,研究一种腰部可变的四足爬行机器人,并分析腰部和腿部的形态,从数学上给出腰部构态变换的条件。另外,考虑腰部可变设计出扭腰直行步态和扭腰原地旋转步态,并将其与传统步态进行比较,分析不同步态在稳定裕度、活动空间和通过狭窄弯道等方面不同的优势。最后,研究腰部变胞使机器人在足尖活动空间、视觉观察等方面具有的特征,显示所设计的机器人对环境的适应能力。研究结果表明:可基于变胞机构设计爬行机器人腰部使其构态可变,腰部构态可变可以提高四足机器人的灵活性和环境适应能力。

一种基于四构件变胞机构的气动柔性拿捏机械手的设计及其运动学分析

变胞机构与常见的定自由度机构相比,具有特殊的性能。设计了一种以气体为驱动力的自适应四构件变胞拿捏机械手,该机械手简化为3个手指,以一个气缸驱动,每个手指有两个转动关节,在每个手指拿捏物体部位衬以硅胶并贴以力传感器,控制气缸压力,致使拿捏力可在设定范围内进行调整,是一种具有一定柔性的执行器。该执行器将变胞机构的工作原理和气体柔性驱动技术相结合,是一种基于四构件变胞机构的气动自适应柔性拿捏机械手。阐述了该拿捏机械手的机构结构原理,并对该机械手进行了运动学分析。分析表明该机械手具有自适应性,适合用于在易碎的玻璃瓶抓取、人体推拿执行器中等场合。

一种新型四足变胞爬行机器人的步态规划研究

随着移动机器人在探测救援中的应用逐渐增多,活动灵巧、环境适应能力强的多足机器人越来越受到国内外学者的关注。介绍一种腰部可以活动的四足机器人的设计及其步态生成,并展示了活动腰部可提升机器人对极端环境的适应性。提出三个基本假设以简化机构模型,提出腰部构态变换规则,并用几何方法说明了腰部构型变化可扩大机器人腿部活动空间,从而提升对复杂环境的适应性。另外,腰部运动与步态融合,生成了两种新的基本步态——扭腰直行步态和原地旋转步态。基于提出的两种步态,对比了固定腰部与可动腰部条件下运动稳定裕度的变化,分别计算了狭窄弯道通过条件,并分析了所设计步态对头部视觉的影响,从而证明所设计机器人具有较高的极端环境适应能力。

基于二维四值元胞自动机和混沌系统的图像加密算法

提出了一种结合改进的Logistic-PWLCM映射、超混沌Chen系统所生成的改进序列和二维四值元胞自动机的图像加密方法。将Logistic映射和PWLCM映射复合得到新的一维混沌系统,利用该系统和超混沌Chen系统所生成序列的改进,使得用于控制加密过程的密钥流序列具有更好的混沌特性。论文构造了一个新型的二维四值元胞自动机,对传统的二值元胞自动机做了推广,提高了元胞自动机演化的复杂性。用该元胞自动机和两个混沌系统设计了一个新的混沌图像加密算法,并做了详细的性能分析。实验结果和分析显示,本文所提出的图像加密算法具有较大的密钥空间和抵御多种攻击分析的优良性能。

初始接种量对四脊裸胞壳Dh菌株菌丝生物量的影响

在温度（27±1）℃和光照12L：12D的条件下，用PD培养液对四脊裸胞壳（Emericella quadriclineata（Thom＆Raper）Bejami）Dh菌株进行液体振荡培养（100r／min），测定不同接种量和液体培养时间对菌丝生物量的影响．结果表明：将含干菌丝生物量为23．8mg／mL的母液按1％～15％（V／V）的比例接种后，培养60h以上，1％～15％各接种量处理均能产生21mg／mL以上的菌丝生物量．通过逻辑斯蒂生长模型拟合，发现该菌在上述液培条件下的最大菌丝生物量为36．7mg／mL左右．

多元胞结构在机车吸能装置中的应用

在车辆被动安全防护中,吸能部件的设计研究是其基本的一个环节。设计耐碰撞机车吸能装置可在车辆发生碰撞后迅速更换损坏部件,减少维修周期,节约维修成本。薄壁金属吸能结构作为一种高强重比、低成本、高吸能效率的结构,广泛应用于飞机、汽车、铁路列车和轮船等几乎所有交通工具的碰撞动能耗散系统中。对四元胞正方形结构和几种常规截面形状单元胞结构的碰撞吸能特性进行了对比分析,并考虑了厚度对薄壁元件比吸能的影响,以四元胞正方形结构为元件设计了机车防爬器-吸能装置。

中国新疆地衣新记录

为了摸清巩乃斯林场地衣物种多样性,对该地区地衣进行了分类学研究.使用形态解剖学、化学成分分析、生态特征分析等经典分类学和现代分子系统学相结合的方法,对该地区地衣进行鉴定,按照亲缘关系梳理成等级分类系统和名录.发现了一个新疆新记录属:四胞极衣属Tetramelas Norman.和五个新记录种:多变橙衣Caloplaca variabilis(Pers.) Müll. Arg、旱生野粮衣Circinaria arida Owe-Larss、祁连鸡皮衣Pertusaria qilianensis Ren Q&Zhao ZT、肉饼干衣Rinodina sarcogynoides(H. Magn.) Q. Y. Zhong&Li S. Wang和绿色四胞极衣Tetramelas chloroleucus(Korb.) A. Nordin.使用最大似然分析(ML)和贝叶斯分析(BI)构建了基于ITS位点的系统发育树,详细描述每个种的形态特征、分布及栖息地等情况,并提供了地衣体、子囊盘及子囊孢子的彩色图片.

变胞机器人

文中利用变胞机构的变结构特点开发出了一款变胞机器人,大大提高了爬行机器人的行走稳定裕度、避障能力、攀爬能力、拐弯能力即对复杂环境的适应能力等。具有良好的社会效益与经济效益。

连续波80W大功率SiC MESFET

在高纯半绝缘(HPSI)衬底上外延生长了SiC材料,自主开发了SiC MESFET器件制作工艺,实现了单胞栅宽27 mm芯片的制作。优化了芯片装配形式,通过在管壳内外引入匹配网络提升了芯片输入阻抗及输出阻抗。利用管壳外电路匹配技术,采用管壳内匹配及外电路匹配相结合的方法对器件阻抗进行了进一步提升。优化了管壳材料结构,采用无氧铜材料提高了管壳散热能力。采用水冷工作的方式解决了大功率器件散热问题,降低了器件结温,可靠性得到提高。采用多胞芯片匹配合成技术,实现四胞4×27 mm芯片大功率合成。四胞芯片封装器件在连续波工作频率为2 GHz、Vds为37.5 V时连续波输出功率达80.2 W(49.05 dBm),增益为7.0 dB,效率为32.5%。