Kinematic modeling and analysis of novel eight-wheel lunar rover

A new kind of eight-wheel lunar rover is developed, which is a complex closed-chain system and has good capabilities of climbing slope, surmounting obstacles and adapting to uneven terrain. In this paper, the mechanical structure of the novel eight-wheel lunar rover is introduced, forward and inverse kinematic models of the rover are established according to the closed-chain coordinate transformation and instantaneous coincidence coordinate. Based on structural characteristics, its kinetic characteristics are analyzed. Wheel slippages are separated and calculated, and a method for closed-loop control modification using wheel slip estimation during the model establishment is proposed. The results can be applied to the motion control of lunar rover.

基于生物全息理论浅析中医望目辨证理论机制

中医学是建立于整体观念之上的以动态整体思维研究人体生理病理转化规律及疾病预防、诊断、治疗的综合性科学。在某种程度上,中医学整体观念与现代生物全息理论不谋而合。通过比较中医学整体观念、中医目诊体系中五轮八廓学说、经络学说以及望目辨证等方面,并从生物全息理论角度贯穿解读,以求探究整体观念与现代生物全息理论之间的相关性。还详细论述了现代球结膜微循环理论、现代虹膜诊断学与中医目诊之间的联系,或可为中医望目辨证提供更多理论依据,以期更好地指导临床诊断以及治疗。现代生物全息理论与中医目诊中诸多思想有异曲同工之妙,这为中医目诊的现代理论研究开辟了新思路、新方法,也为望目辨证诊断学辨疾病之病性、病位、病势等能更好、更全面地服务临床打下坚实基础。

目诊在心血管疾病中应用的理论基础及研究进展

目诊是我国中医望诊中的重要组成部分,通过“见微知著”了解身体的内在及整体疾病状态。随着现代诊疗理念、诊疗技术的发展,促进了现代目诊的新理论、新技术、新研究、新应用。目与心在病理生理上有着密切联系,目诊对心血管疾病的筛查、诊断及预后判断具有重要价值,本文主要就目诊在心血管疾病中应用的理论基础及研究进展作一综述。

产教深度融合培养应用型人才实施模式探究

产教深度融合培养应用型人才意义重大,但仍存在不少问题和瓶颈。学校和企业、行业协会、政府等各方可以共同通过“一体两翼八轮驱动”实施模式产教融合培养应用型人才,即由管理机构、管理机制、管理制度、配套管理等组成“一体”——“支撑体系”,由师资队伍和质量评价组成“两翼”,由专业设置、培养模式、课程体系、内容资源、教学方式、考核方式、实践平台、科研三创组成“八轮驱动”,“一体”带动“两翼”、驱动“八轮”深入开展产教融合培养高素质应用型人才。

非高斯随机路面下八轮重型车辆悬架的减振控制方法研究

针对非高斯随机路面条件开展了八轮重型装甲车辆悬架的减振控制策略研究。当前随机路面通常采用基于功率谱密度法的高斯信号进行表征,难以准确描述装甲车辆行驶的复杂路面工况。建立了八轮重型装甲车的整车悬架模型,实现了对起伏路面非高斯性能的准确表征,提出了针对非高斯随机路面的模糊自适应悬架振动控制策略。仿真结果表明:所提出的控制策略可在装甲车所行驶的实际路面工况下对整车起到良好的减振效果,为八轮装甲车辆的减振控制奠定了理论基础。

新型八轮月球车悬架的研制

提高整车质量在各轮上分配的均匀性,可提高驱动电动机驱动功率的一致性;提高悬架被动适应松软复杂地形能力,可提高其稳定性和越障能力。因此,对八轮月球车被动适应地形的悬架进行拓扑结构综合,确定两种可用的八轮悬架构型,并对这两种悬架构型进行双侧车轮同时跨越垂直障碍、适应曲面地形和车体运动平稳性仿真分析。根据分析结果,确定适合的八轮月球车悬架构型,针对这种八轮月球车移动系统的组成和工作原理进行了论述。利用ADAMS软件对悬架结构参数进行优选,在此基础上进行悬架和差动装置的结构设计,并加工出原理样机。对原理样机进行爬坡、越障等性能试验,试验结果表明:各轮载荷分布较均匀,适应地形能力强,能够爬上坡度为22°的松软沙地,越过200mm高的障碍。

新型八轮腿复合移动机器人动力学分析与控制

为了满足应急救援系统对移动机器人速度和地形适应能力的要求,设计了新型的八轮腿移动机器人。结构方面,机器人通过改变两副轮腿夹角实现姿态调整,并通过抬高轮腿结构实现越障,以此来提高地形通过能力。控制方面,利用劳斯方程建立机器人动力学模型,在利用滑模控制实现机器人轨迹跟踪过程中,为减小稳态误差,滑模控制的切换函数采用了积分形式;为了避免切换增益过大带来的抖振,利用积分增益实现切换增益的自调整。由仿真结果可知,机器人轨迹跟踪误差能以较小的超调和较快的速度趋近零。

八轮驱动行走机构越障越壕能力分析

提出一种能自行跨越宽沟槽的八轮行走机构,为确定其越障及越壕能力,在简化力学模型的基础上进行理论推导,分析行走机构尺寸参数与最大越障高度及越壕宽度的关系,并重点分析车轮与接触地面间的附着系数与行走机构越障和越壕能力的关系,从而推导出该新型行走机构可以越过的最大垂直障碍高度,以及可以跨越的最大壕沟宽度.

眼针沿革及眼周穴区划分中医基础理论研究

眼针疗法是由中国著名针灸家彭静山教授于70年代创立的一种微针疗法,广泛应用于中风偏瘫、高血压、落枕等多种疾病的治疗,临床效果极佳。其徒田维柱教授,继承了眼针的优势,将"八区十三穴"的穴区合并,发明了"八区八穴"的划分之法,后代临床工作者经研究发现"八区八穴"在疗效、取穴简易等方面更有优势。该文对眼针眼周穴区划分的中医基础理论进行了研究,对比了"八区十三穴"与"八区八穴"的差异,探讨"八区八穴"的科学性及其优越性。

具有被动摆臂的八轮机器人结构设计与仿真分析

为了提高轮式移动机器人的地形适应性、越障性和操控性,设计了一种具有被动摆臂的八轮机器人。采用铰接式摇臂能被动适应地形变化而相对转动,并在铰接点引入柔性关节以产生阻力矩,提高机器人的稳定性。分析了机器人在垂直台阶的越障机理,利用RecurDyn软件进行越障性能仿真,分析得出机器人越障的关键阶段。仿真结果表明,机器人可以攀越大于车轮直径的垂直台阶;并通过有、无柔性关节的仿真对比,验证了柔性关节的可行性,得出最优设计参数,为物理样机的研制提供理论依据。

铰接式串联八轮机器人越障机理研究

针对轮式机动平台在非结构化环境的工程需求,首创了一种主被动联合越障的铰接串联八轮机器人。机器人包括两台对称车体,由液压铰接机构连接,控制液压缸行程和刚柔状态切换,可以实现机器人位姿变换,适应地面障碍。建立了机器人质心运动模型,分析了机器人在垂直墙、壕沟的越障机理,在ADAMS进行越障性能仿真,并进行了样机实验。研究表明,该八轮机器人可攀爬高度为1.5倍轮径的垂直墙,通过宽度为1.5倍轴距的壕沟,具有良好的非结构化障碍通过性能。

中医目诊理论的探索与问题评析

目诊理论依据可追溯至自《黄帝内经》,随着后代医家及学者对五轮学说、八廓学说、生物全息理论与虹膜诊断学的不断深入研究和"内五轮""望目辨证""五轮辨证""眼科六经辨证"等新观点的提出,中医目诊的内容得到极大的丰富,中医目诊亦日趋完善。本文综述了近年来中医目诊的理论研究现状并对其进行了评述。

基于转矩优化分配的分布式电动车辆横摆力矩研究

针对分布式电驱动车辆的操纵稳定性问题,设计了一种基于直接横摆力矩的分层控制策略.上层车辆运动控制器采用模糊控制策略,以二自由度模型为参考对象跟随期望状态下的横摆角速度和质心侧偏角,制定出维持车辆稳定行使所需要的纵向力和横摆力矩;下层基于轮胎负荷率最小的目标优化函数,参考电机和路面附着限制,采用加权最小二乘法将转矩合理分配至8个车轮.为与基于规则的平均分配方法进行对比,利用TruckSim和Matlab/Simulink完成了车辆在2种工况下的联合仿真,结果表明:模糊控制策略能对车辆目标状态进行良好跟踪,转矩优化分配方法能更好地跟随参考状态,降低车轮转矩和轮胎负荷率,提升车辆的稳定性.

大客车紧急状态纵向可控域模型研究

为提高车载避撞系统的工作效能,在充分考虑轮胎模型的情况下,针对不同路面附着系数建立相应的大客车紧急状态纵向可控域模型。首先通过车载DSP实时获取可控域模型参数,并在此基础上构建四轮八自由度的车辆模型,且结合大客车轮胎模型的特点,选取Gim轮胎模型作为大客车轮胎的简化模型,结合前后车辆运动关系构建了基于车速的紧急状态纵向可控域计算模型。依据不同天气条件发生的频次,以及危险程度等级,将路面条件划分成晴天、雨天、冰天以及雪天四种典型路面。针对不同路面条件下附着系数的差异性建立相应的可控域模型,并与传统的基于制动过程的可控域模型进行了对比分析。最后,对两模型的有效性进行了验证。结果表明:考虑路面附着系数和轮胎模型的可控域模型能够准确的逼近真实的可控域范围。

谢立科基于五轮八廓学说疏肝养阴法治疗干眼

干眼为当前最常见眼表疾病之一,当前发病率逐年升高,临床治疗效果不佳,对患者生活质量及心理健康多有影响。五轮八廓是眼科传统宝贵学说,对于临床诊治具有独特的优势,其在眼科疾病的诊治具有其他辨证方法无法比拟的优势。谢立科根据当代干眼中医发病机制,将传统医学经验与其三十年临床经验相结合,创造性提出肝郁阴虚为本病病机,采用疏肝养阴法治疗,临床治疗多获良效,文章基于五轮八廓学说探讨干眼发病机制及逍生散组方配伍,以襄同道。

直缝埋弧焊管生产线焊接车的改进

原有内焊焊接车和横移车的工艺布置和结构存在问题,容易出现链条的弹性和松弛、断口阻力和导轨局部磨损,每班生产2～3根钢管后,因焊接车行走过程会发生停顿而被烧穿。通过对内焊焊接车和横移车行走机构的改进,有效地解决了焊接车在通过交叉导轨时的停顿和窜动现象,解决了烧穿缺陷问题,提高了钢管的焊接质量。

螺旋焊管生产线X光检测车的改进

结合生产实际阐述了渤海石油装备制造公司螺旋埋弧焊管生产线在钢管X光检查过程中出现焊缝跟踪不准确问题。分析发现,钢管进管方式、X光检测车结构的问题,造成钢管在进行X光检验时焊缝跟踪不好,更严重的是在生产小规格钢管时由于钢管发生偏移容易撞到高频高压发生器,使X光检测车故障率很高。通过改变钢管的进管方式,重新设计X光检测车结构,成功地解决了X光焊缝跟踪问题。

基于输出裕度的批量飞轮力矩优化分配策略研究

为解决传统航天器飞轮力矩分配策略会导致力矩分配不均而影响飞轮寿命的问题,建立了力矩分配问题的数学模型,对基于输出裕度的批量飞轮力矩优化分配策略进行了研究。首先,在考虑飞轮最大输出力矩受限情况下,推导出能量最优分配策略,以保证飞轮组的输出力矩方向不变;其次,为处理传统能量最优分配策略中可能出现的某个飞轮力矩过大而导致其寿命缩短的问题,提出了输出裕度概念,并建立了多目标优化模型,将多目标优化分配转为权系数的选择;再次,用权系数方法描述批量飞轮的性质,推导出一种系统能量和输出裕度双目标优化的分配策略。基于力矩输出裕度进行优化,可在优化航天器能量消耗的同时均衡各飞轮的输出力矩,节省能量并延长飞轮使用寿命,从而提高了航天器可靠性。针对八斜装飞轮的仿真结果验证了所提方法的有效性。

八轮AGV转向及运动控制特性分析

以八轮180°回转电差速AGV为主要研究对象,建立了车辆运动学模型、车辆在给定合成角度及合成轮速下各轮子转向角度及轮速对应关系;依据轨迹规划设计结果,构建了前后控制点路径跟踪控制算法,讨论了前后轴控制点目标角度及目标速度计算方法。试验结果表明,车辆在选定运行模式下的速度及转向角度跟踪控制效果良好,整个运行过程车辆运行平稳,最大运行偏差在运行允许范围内,停车偏差小,验证了该算法的有效性。

八轮可摆臂全地形车转向动力学分析

通过建立八轮全地形车模型,基于履带车辆速差转向原理,分析车辆转向时的转向阻力矩,得到车辆转向的结构主要影响因素及其影响程度,提出理想的低速转向解决方案。