基于MPC的AGV导航控制

在构建自动导向小车AGV的结构及运动学模型时,由于建模方式不同,机体坐标系原点选择不同,前驱/后驱和前轮/后轮转向都会导致运动学模型结果不一致,精度较差。因此设计了AGV控制系统并对相关参数进行选取和计算;建立车辆运动学模型并在此基础上设计了AGV导航系统及导航算法,采用MPC优化算法提高轨迹跟踪精度。开展了仿真实验验证,对比AGV控制系统的性能和可靠性。结果表明,改进后的MPC模型在提高轨迹跟踪精度方面的表现比传统控制器模型及其他轨迹跟踪方法效果要好,证明所提方法能够提升车辆行驶的轨迹跟踪控制精度,具有很高的实用价值。

AZ31/LA141搅拌摩擦搭接焊工艺及性能研究

借助体视镜、光学显微镜、万能试验机和维氏显微硬度计探究不同旋转速度对AZ31/LA141异种材料搅拌摩擦搭接焊接头组织、显微硬度和剪切性能的影响。结果表明:当焊接速度为0.1 m/min,旋转速度为1400~1800 r/min时,焊缝质量良好,无明显缺陷。同一焊接参数下,上层AZ31和下层LA141的前进侧热影响区晶粒尺寸均大于后退侧,而前进侧热机影响区晶粒尺寸的变化趋势小于后退侧。前进侧热机影响区晶粒尺寸随旋转速度的增加而增加。当旋转速度增大时,上层AZ31和下层LA141的显微硬度均增大,焊核区的显微硬度最大值为68.2HV。搅拌摩擦搭接焊接头的拉剪力先增后减,当焊接速度为0.1 m/min,旋转速度为1600 r/min时,拉剪力达到最大值2313.5 N。

7075铝合金搅拌摩擦焊工艺及性能研究

为了探究焊接速度与7075铝合金搅拌摩擦焊工艺及性能的关系,在旋转速度为300 r/min,焊接速度分别为100、120和150 mm/min的工艺参数下对7075铝合金进行搅拌摩擦焊试验。借助光学显微镜、万能试验机、扫描电镜、接触角测量仪和电化学工作站等设备来分析不同焊接速度对焊接接头的显微组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明,随着焊接速度增加,焊核区晶粒和热机影响区的晶粒尺寸变小。在相同的焊接工艺参数条件下,前进侧热机影响区的晶粒尺寸均小于后退侧的。焊接速度从100 mm/min增加150 mm/min时,接头的抗拉强度和伸长率均先增加后下降,焊接速度为120 mm/min时抗拉强度达到最大,为382.7 MPa,达母材(550 MPa)的70%。随着焊接速度增加,焊核区的接触角呈现先变大后变小的趋势,耐腐蚀性能呈现出先提高后下降的趋势,在300 r/min和120 mm/min条件下,接头耐腐蚀性能最好,此时焊核区的接触角和腐蚀电位达到最大值,分别为87.996°和−0.74 V,自腐蚀电流密度为4.0×10^(−6)A/cm^(2)。