基于改进UKF的自动落布车位姿估计

自动落布车位姿估计的准确性是影响其在纺织车间内同时定位与地图构建(simultaneous localization and mapping,SLAM)的关键因素。在进行自动落布车位姿估计时,遇到观测噪声异常变化或噪声协方差与算法不匹配等情况时,无迹卡尔曼滤波(unscented Kalman filter,UKF)难以准确估计小车的位置和姿态。针对此问题,将误差序列协方差估计与遗忘因子同时引入UKF进行改进,提出了一种改进的自适应UKF自动落布车位姿估计算法。通过误差序列协方差估计对观测噪声协方差矩阵R进行调整,引入遗忘因子对R进行自适应更新,进而得到自动落布车位姿的最优估计。实验结果表明,在高斯噪声环境下,改进的UKF算法比其他算法具有更好的鲁棒性和估计精度。改进后的UKF位姿估计算法代入Cartographer算法后建图误差值减小,表明此算法能够在室内复杂环境下达到更加精确的位姿估计。

基于三相动态谐波分析的电能表误差检测方法

在检测电能表误差时,原始信号中谐波的干扰会导致检测结果与实际情况存在较大偏差。为此,提出基于三相动态谐波分析的电能表误差检测方法。在谐波分析阶段,考虑到谐波的动态属性会导致三相信号的采样执行效果难以达到同步,构建了余弦组合窗——旁瓣最低与最速下降窗,利用其对电能表离散信号进行截取,以此避免信号能量向临近谱线泄漏,再利用离散傅里叶变换对信号进行处理,实现对谐波的提取。在误差检测阶段,以离散随机信号的概率密度函数为导向,采用最优直方图曲线拟合法对其加以分析,并结合标准情况下电能表信号的分布状态,实现对误差的计算。在测试结果中,电能表误差检测结果的偏差始终稳定在3.0%以内。

基于导通压降的大容量IGBT模块结温观测与误差分析研究

压接式绝缘栅双极性晶体管PP-IGBT(press-pack insulated gate bipolar transistor)模块因其优越的电气性能和可靠性,广泛应用于柔性直流换流阀等大功率应用场景。IGBT芯片结温的准确观测对于其运行状态的监测与剩余寿命的评估都非常重要。已有结温观测方法多是针对键合引线式IGBT,未考虑到压接式模块的特性,无法直接应用。首先,针对大容量换流阀中的压接式IGBT,提出了一种实用的模块导通压降与结温标定方法,并对结温在线估计的误差进行了全面分析。然后,基于ABB公司5SNA 3000K452300压接式IGBT模块(4500 V,3000 A)设计了结温标定方案,包括实验电路、温度标定范围选择、结温控制方式、测量电路及标定实验步骤。最后,基于脉冲测试平台,对所提方法进行了验证。实验结果表明,所提结温标定与观测方案有效,结温观测误差在±5℃以内,且能适用压接式IGBT模块存在差异的情况。

2022年湖北省两次雨雪过程对比及预报偏差分析

利用高空、地面观测资料和欧洲中期天气预报中心(ECMWF)ERA5再分析资料,对2022年湖北省两次雨雪过程的环流形势和环境条件进行了对比分析,并探讨了两次过程对降水相态、降雪量及积雪深度预报的偏差及原因。结果表明2022年1月27—29日过程低槽偏西,急流相对弱且维持时间短,中低层气温高且以暖平流为主,云中冰相粒子含量低,降水相态以雨为主,降雪量主要偏差是由于降水相态预报偏差和ECMWF模式对低空急流预报偏强导致降雪量预报偏大以及对积雪融化机制预报不足使得积雪深度预报偏大。2022年2月6—7日过程低槽偏东,急流相对强且维持时间长,中低层气温更低,云中冰相粒子含量高,低层相对湿度低,主要以降雪为主,ECMWF模式对该过程雨雪量和降水相态的预报均和实况接近,但边界层气温预报偏高和积雪融化能力预报不足是造成积雪深度变化误差的主要原因。对模式降雪量和积雪深度的订正需关注云中冰相粒子的含量、近地层气温的订正以及积雪融化能力的分析。

高精度低V_(drop)可调式恒流驱动设计

在恒流驱动的集成电路设计中,很难将高精度、低V_(drop)以及电流可调等方面结合在一起。本文改进了传统的恒流驱动结构,通过引入MOS管线性电阻区的方式实现了低V_(drop)的可调式恒流驱动设计,并且通过误差平均化的方式提高了输出电流的精度。采用0.18μm CMOS工艺设计了恒流驱动芯片,芯片面积为1.04 mm×0.64 mm,实现了最大电流驱动能力为48 mA、10 mA恒流输出时V_(drop)<120 mV的低V_(drop)恒流驱动。

基于离散粒子曳力分析的消防水射流落点修正方法

为提高现有消防水射流落点定位预测的精度,降低计算强度,提高计算效率,依据现有水射流稳定阶段径向剖面射流微元体积内质量分布的研究结果,以微元体内平均密度为自变量构建曳力主导的射流微元体动力学微分方程,并借助MATLAB GUI计算模块,获得不同平均密度的射流微元体的理论射流轨迹与预期落点。并在此基础上,通过预期落点与理论火源点的加权误差距离对消防水射流的落点综合修正,实现实际水射流空间落点范围有效覆盖面状火源,达到快速灭火的目的。采用人工设置8 m外油盆火源作为预测方法的测试对象,通过测试射流灭火速度与射流角度控制指令输出时间验证控制效果。结果表明,采用该方法后,输出指令时间约为0.12 s;灭火时间约为2.6 s,最快可达0.097 s。

OCF气温预报大误差日的对比检验分析

为评价用于公众气象服务的精细化多模式客观集成预报服务产品(refined multi-model objective consensus forecasting service products,以下简称OCF)多模式集成气温预报效果,分析其误差成因,以中国区域OCF日最高气温和日最低气温预报检验为切入点,对服务影响较大的大误差日及其典型特例——降温日开展检验分析,并与参与OCF集成的ECMWF和NCEP气温预报进行对比。结果表明:OCF日最高气温和日最低气温总体上预报性能优于参与集成的模式预报,准确率夏季高冬季低,拉开了气温变化范围,也有效减小了误差。OCF的大误差日较少,但2~3 d时效及冬半年的大误差日较ECMWF多,与集成的模式预报性能、降温天气相关。针对降温日的检验分析发现:OCF、ECMWF和NCEP在降温日的预报性能有所下降,OCF日最高气温预报误差增长尤其快;OCF对降温日的日最低气温、非降温区域的日最高气温进行了有效订正,但在降温日的降温区域里,其日最高气温预报有明显的正误差特征。基于以上分析,提出了OCF气温集成订正技术改进方向,说明针对性的检验更利于发现客观模式预报及集成订正的问题。

落球法测量液体黏滞系数的实验设计

本文介绍一套基于落球法的液体黏滞系数测量装置及实验方案。利用舵机和吸管组装的释放装置可以稳定控制小球的释放位置,确保其能够沿着容器的中轴线下落。将不同规格的量筒与不同材质大小的小球进行搭配,获得了多组实验数据,并详细分析了各物理量对总误差的贡献比例。

自动电位滴定仪计量性能测量结果的不确定评定

自动电位滴定仪是一种分析仪器,常用于容量分析,设计原理为电位滴定法。本文依据JJG 814—2015《自动电位滴定仪》检定规程,介绍了评定自动电位滴定仪电计示值误差、滴定管容量误差和仪器示值误差测量结果不确定度的方法。

品管圈活动在降低眼科病房滴眼药水差错率中的应用

目的探讨品管圈活动在降低眼科病房滴眼药水差错率中的应用与效果。方法成立品管圈,确定活动主题为降低眼科病房滴眼药水差错率,通过现状调查与原因分析,按照80/20法则选定真因,通过头脑风暴法找出对策:加强科室新进人员的培训和考核;加强与药房、医生的沟通;优化流程设计;人工编排特殊眼药水的执行时间。比较活动前后的差错率。结果眼科病房滴眼药水差错率由活动前的8%降至1.86%。结论品管圈活动不仅降低了眼科病房滴眼药水的差错率,还提高了圈员的团队意识、自我管理能力和科研能力。

地铁杂散电流监测中IR降误差的消除方法研究

对地铁杂散电流监测中的IR降误差进行了分析,经过假设和理论推导给出了IR降的消除方法,并通过实验进行了验证。实验表明,在地铁杂散电流监测中确实存在IR降,利用双参比电极的方法可以有效消除IR降。

凝胶推进剂模拟液直圆管压降计算及误差分析

为了建立凝胶推进剂管路流动模型,分析了凝胶推进剂模拟液在直圆管内的流动特性,并对3种模拟液在第二和第三流动区内管路流阻的计算值与试验值进行了对比分析,结果表明:在第二流动区,用幂律流变方程推导的压降公式计算值与试验值有较好的一致性;在第三流动区,可以近似用牛顿流体压降公式计算管路流阻。此外还分析了压降的误差传播系数,结果表明流变指数和管径的误差传播系数最大。

布朗运动对油滴实验的影响

以往，布朗运动对油滴实验产生的影响都只是作定性的描述。该文利用统计物理中布朗微粒方均位移的表达式，导出布朗运动引起的时间误差公式，推导了3种包含布朗运动的误差与不包含布朗运动的误差的比值公式，并作出相应的曲线图和曲面图进行直观的分析，得出的结论是：布朗运动对油滴实验的影响是很明显的。

基于非线性误差抑制算法的超高绝缘电阻测量

针对在超高绝缘电阻测量时,因存在衰减缓慢的时变非线性背景电流而难以快速准确测量的难题,提出一种基于非线性误差抑制算法的超高阻测量方法。首先分组交替改变测试电压极性,测量相应静电计输出信号,再根据非线性误差电流特点,采用n次多项式表示相邻n+2个分组的背景电流,构建连续n+2个分组测量的输出电压矩阵,最后通过误差抑制算法得到不含背景电流项的测量结果。实验结果表明,采用非线性误差电流抑制算法可将由固有衰减时间引起的测量过渡时间从长达数十分钟至数小时缩短到数分钟,同时提高了在10～0.1 pA极微电流条件下的超高阻测量精度,绝缘电阻测量量程可有效扩展到10^(16)Ω量级。

验证法处理密立根油滴实验探讨

为了更好、更快地进行密立根油滴实验,减小实验中的误差,对常规处理密立根油滴实验数据的验证法进行分析研究,用分析后的结果反过来指导实验。通过适当选取密立根油滴实验中的平衡电压和下落时间,可以在一定范围内减小实验误差,有利于尽快锁定平衡电压,快速准确的完成实验的测量,节约实验时间。

带盖板预旋进气系统的温降实验误差分析

在旋转系统中,温度的测量一直是一项非常困难的工作,而且由于外界的各种干扰和系统误差的存在,温度测量的准确度也很难得到保证。通过实验分析了预旋进气系统温降测量的系统误差和随机误差的影响。实验结果表明:在预旋系统的温降测量中,系统误差能够对实验的结果产生比较大的影响。在确保加工精度和测量仪器的精度较高的情况下,随机误差的影响非常小,甚至可以忽略不计。

非接触式静电电位测量系统设计

本文以静电电位测量系统的通用电路模型为基础，建立了调制型电位计的数学模型，分析了跌落系数、读数和误差与系统参数的关系；并讨论了设计方面的问题；为设计和评价静电电位计提供了理论和计算的依据。作者据此设计与研制的ZC－1型静电电位计进一步验证了分析理论的正确性。

静态计量方式的微机控制配料系统精度控制

从分析静态计量方式的微机控制配料系统的工作原理入手,指出影响配料系统精度的误差因素主要是落料误差、称量误差和累积误差。采用基于系统数学模型的给料误差补偿算法来降低落料误差,同时通过传感器、测量电路、秤斗安装等硬件措施和软件滤波、非线性修正、软件动态去皮等软件措施来降低称量误差,采用自动补偿算法降低累积误差。运行结果表明:微机控制配料系统某通道配比误差由1.2%降低到0.6%。

外伤性屈光不正76例临床分析

目的观察外伤性屈光不正的临床特点和预后,探讨其发生机理及治疗,以利于眼外伤的防治。方法回顾性分析76例(79眼)外伤性屈光不正患者的临床资料。结果76例(79眼)外伤性屈光不正患者88.6%为外伤性近视,11.4%为外伤性远视,两者之比约为7.8:1,其中30.3%合并有散光。大多数外伤性屈光不正患者病程短,对药物治疗反应好,预后好。结论外伤性屈光不正并不少见,常规的屈光状态检查是必要的,它有助于我们分1析病情,判断预后,以便早期发现,及时有效治疗。

小球半径对落球法测液体粘度的影响

分析了落球法测液体粘度实验中 ,小球半径的变化对测量结果的影响 。