When a robot is required to machine a complex curved workpiece with high precision and speed,the tool path is typically dispersed into a series of points and transmitted to the robot.The conventional trajectory planni...When a robot is required to machine a complex curved workpiece with high precision and speed,the tool path is typically dispersed into a series of points and transmitted to the robot.The conventional trajectory planning method requires frequent starts and stops at each dispersed point to complete the task.This method not only reduces precision but also causes damage to the motors and robot.A real-time look-ahead algorithm is proposed in this paper to improve precision and minimize damage.The proposed algorithm includes a path-smoothing algorithm,a trajectory planning method,and a bidirectional scanning module.The path-smoothing method inserts a quintic Bezier curve between small adjacent line segments to achieve G^(2)continuity at the junctions.The trajectory planning method utilizes a quartic polynomial and a double-quartic polynomial that can achieve a constant velocity at the velocity limitation.The bidirectional scanning module calculates the velocity at each trajectory planning segment point,simplifying calculation complexity and can be run in real time.The feasibility of the proposed algorithm is verified through simulations and experiments,which can be run in real time.In addition,high machining precision can be achieved by adjusting the relevant parameters.展开更多
研究多站点传送带给料生产加工站(Conveyor-serviced production station,CSPS)系统的最优控制问题,其优化目标是通过合理选择每个CSPS的Look-ahead控制策略,实现整个系统的工件处理率最大.本文首先根据多Agent系统的反应扩散思想,对每...研究多站点传送带给料生产加工站(Conveyor-serviced production station,CSPS)系统的最优控制问题,其优化目标是通过合理选择每个CSPS的Look-ahead控制策略,实现整个系统的工件处理率最大.本文首先根据多Agent系统的反应扩散思想,对每个Agent的原始性能函数进行改进,引入了具有扩散功能的局域信息交互项(原始项看作具有反应功能);并运用性能势理论,构建一种适用于平均和折扣两种性能准则的Wolf-PHC多Agent学习算法,以求解决策时刻不同步的多站点的协作Look-ahead控制策略.最后,论文通过仿真实验验证了该算法的有效性,学习结果表明,通过性能函数的改进,各工作站的负载平衡性得到改善,整个系统的工件处理率也明显提高.展开更多
生命科学文摘数据库(BIOSIS Previews,BP)是著名生物学信息检索工具,是科技人员获取生命科学相关信息的重要资源,同时,它也是有效的研究工具。然而,大多数科研人员及信息用户对它的了解和认识不够深入,使很多功能没有得到充分、有效地...生命科学文摘数据库(BIOSIS Previews,BP)是著名生物学信息检索工具,是科技人员获取生命科学相关信息的重要资源,同时,它也是有效的研究工具。然而,大多数科研人员及信息用户对它的了解和认识不够深入,使很多功能没有得到充分、有效地利用。本文对基于ISI Web of Knowledge新检索平台BP数据库的特点、结构及各种功能进行了详细地描述和系统地介绍。可指导研究人员使用数据库,可帮助信息咨询人员和文检课教师了解数据库。展开更多
传统纯跟踪控制器在面向实际应用时往往难以较好地处理传感器信号延时、执行器响应滞后等因素带来的控制滞后问题以及欠缺内外部扰动干预下的自主抗干扰能力;同时在跟踪临近终点的目标点时,因前视距离作为控制律的分母且逐渐减小,导致...传统纯跟踪控制器在面向实际应用时往往难以较好地处理传感器信号延时、执行器响应滞后等因素带来的控制滞后问题以及欠缺内外部扰动干预下的自主抗干扰能力;同时在跟踪临近终点的目标点时,因前视距离作为控制律的分母且逐渐减小,导致输入转角值发生突变且伴随方向盘出现不稳定地晃动现象,影响行驶稳定性及人员乘坐体验感。针对此,提出了一种基于改进纯跟踪的路径跟踪控制器。首先,构建了纯跟踪控制器的基础模型并为改善纯跟踪控制的滞后影响,建立了一种结合规划路径和规划速度信息的道路预瞄模型。然后考虑系统因内部及外部环境影响产生的未知干扰并设计非线性扩张状态观测器(nonlinear expanded state observer,NESO)进行扰动估计及实时补偿,以提升纯跟踪控制器的抗干扰能力。并进一步通过转向稳定调节模型以改善纯跟踪控制器临近终点时的转角突变问题。最终,基于软件在环动力学仿真平台以不同初始航向及存在初始偏差工况下测试所提控制器的有效性,并进一步在实车平台进行闭环测试验证,实验结果表明改进的纯跟踪算法具有良好的跟踪精度和转向平顺性。展开更多
基金Supported by National Natural Science Foundation of China(Grant No.92148301)
文摘When a robot is required to machine a complex curved workpiece with high precision and speed,the tool path is typically dispersed into a series of points and transmitted to the robot.The conventional trajectory planning method requires frequent starts and stops at each dispersed point to complete the task.This method not only reduces precision but also causes damage to the motors and robot.A real-time look-ahead algorithm is proposed in this paper to improve precision and minimize damage.The proposed algorithm includes a path-smoothing algorithm,a trajectory planning method,and a bidirectional scanning module.The path-smoothing method inserts a quintic Bezier curve between small adjacent line segments to achieve G^(2)continuity at the junctions.The trajectory planning method utilizes a quartic polynomial and a double-quartic polynomial that can achieve a constant velocity at the velocity limitation.The bidirectional scanning module calculates the velocity at each trajectory planning segment point,simplifying calculation complexity and can be run in real time.The feasibility of the proposed algorithm is verified through simulations and experiments,which can be run in real time.In addition,high machining precision can be achieved by adjusting the relevant parameters.
文摘研究多站点传送带给料生产加工站(Conveyor-serviced production station,CSPS)系统的最优控制问题,其优化目标是通过合理选择每个CSPS的Look-ahead控制策略,实现整个系统的工件处理率最大.本文首先根据多Agent系统的反应扩散思想,对每个Agent的原始性能函数进行改进,引入了具有扩散功能的局域信息交互项(原始项看作具有反应功能);并运用性能势理论,构建一种适用于平均和折扣两种性能准则的Wolf-PHC多Agent学习算法,以求解决策时刻不同步的多站点的协作Look-ahead控制策略.最后,论文通过仿真实验验证了该算法的有效性,学习结果表明,通过性能函数的改进,各工作站的负载平衡性得到改善,整个系统的工件处理率也明显提高.
文摘生命科学文摘数据库(BIOSIS Previews,BP)是著名生物学信息检索工具,是科技人员获取生命科学相关信息的重要资源,同时,它也是有效的研究工具。然而,大多数科研人员及信息用户对它的了解和认识不够深入,使很多功能没有得到充分、有效地利用。本文对基于ISI Web of Knowledge新检索平台BP数据库的特点、结构及各种功能进行了详细地描述和系统地介绍。可指导研究人员使用数据库,可帮助信息咨询人员和文检课教师了解数据库。
文摘传统纯跟踪控制器在面向实际应用时往往难以较好地处理传感器信号延时、执行器响应滞后等因素带来的控制滞后问题以及欠缺内外部扰动干预下的自主抗干扰能力;同时在跟踪临近终点的目标点时,因前视距离作为控制律的分母且逐渐减小,导致输入转角值发生突变且伴随方向盘出现不稳定地晃动现象,影响行驶稳定性及人员乘坐体验感。针对此,提出了一种基于改进纯跟踪的路径跟踪控制器。首先,构建了纯跟踪控制器的基础模型并为改善纯跟踪控制的滞后影响,建立了一种结合规划路径和规划速度信息的道路预瞄模型。然后考虑系统因内部及外部环境影响产生的未知干扰并设计非线性扩张状态观测器(nonlinear expanded state observer,NESO)进行扰动估计及实时补偿,以提升纯跟踪控制器的抗干扰能力。并进一步通过转向稳定调节模型以改善纯跟踪控制器临近终点时的转角突变问题。最终,基于软件在环动力学仿真平台以不同初始航向及存在初始偏差工况下测试所提控制器的有效性,并进一步在实车平台进行闭环测试验证,实验结果表明改进的纯跟踪算法具有良好的跟踪精度和转向平顺性。
