摘要：为满足涂布机一体式过辊的使用要求,针对过辊结构的设计参数与整体性能,基于响应面法与DOE实验设计方法,建立了一体式过辊结构优化设计参数化仿真模型。重点探索了极片包角对辊面挠度的影响规律,得到了两者的关系曲线,确定了在极片张力为400 N时一体式过辊的最佳极片包角为62°。基于响应面法的参数化结构优化设计方法简化了一体式过辊结构设计选型与校核过程,为类似结构件设计与工程应用提供了参考依据。

摘要：轨道车辆海外项目招标时,均将LCC作为一个重要指标进行考核,全寿命周期预防性维修备件成本是LCC计算的一个关键组成部分,通过固定预防性维修计划编制样式,利用excel函数组合建立备件计算模型,实现了预防性备件数量的自动计算,并根据备件计算逻辑提出维修任务编制时注意事项。同时根据实际年度运行里程与预计年度运行里程的数值比较确定备件的计算公式,实现了预防性备件数量随实际年度运行里程的自动变更,保证了LCC计算的准确性,为用户采购车组数量和年度运行里程提供了决策依据。

摘要：针对传统同步定位与建图(SLAM)算法在大曲率运动下易发生漏选关键帧、在动态场景下无法准确判断物体运动状态等问题,提出一种大曲率运动下基于自适应关键帧选取的动态SLAM算法。为避免弯道运动漏选关键帧,创建局部逆向索引窗口并依据窗口内关键帧、当前帧、参考帧三者中的特征点数量、匹配点数量、区域变化空间点数量计算自适应阈值,增补在弯道运动中遗漏的关键帧,提升了算法定位精度。同时,为避免动态点造成关键帧选取阈值不准确,设计基于视差角模型的动态物体判断策略来估计潜在动态物体的运动状态。在公开数据集和真实场景进行验证,结果表明:与DynaSLAM算法相比,所提算法在TUM数据集的平均绝对轨迹误差减少了20%,在室内和室外大曲率动态场景下的定位精度分别提升了12.1%和15.3%,展现出良好的建图能力。

摘要：本文以轨迹跟踪为任务目标,针对具有未建模动态,参数不确定和未知扰动的全垫升气垫船非线性动力学模型,提出了一种新颖的全鲁棒滑模变结构控制器,并且结合一种不需要扰动上界信息的综合观测器对系统的总扰动进行前馈补偿.首先给出气垫船四自由度的运动学和动力学矢量模型,在扰动上界未知的条件下,针对系统内外不确定性的本质不同,分别设计前馈补偿,同时加入补偿项进一步减小估计误差.然后,设计了一种新颖的无趋近过程的全鲁棒滑模控制器,保证高速行驶的气垫船在未知扰动的环境中仍能够较好的完成跟踪任务,减小跟踪误差的同时消除抖振,增强气垫船控制系统的鲁棒性.通过Young’s不等式和李雅普诺夫稳定性证明整个联动系统的稳定性,仿真结果表明该方法的有效性.

摘要：火电厂灰库内壁粉尘粘壁、板结、搭桥等现象严重影响火电机组的安全运营,因此须对灰库内壁积灰进行定期全域清理。针对现有灰库清理机器人作业区间有限及因机械臂伸缩比不足、刚度不大导致的清理效果不佳等问题,通过设计引入往复绳排驱动机构和多级嵌套箱型臂体,设计了大刚度、伸缩比为1∶7的机械臂整体结构,研制出一款面向灰库内壁全方位清理的高效作业机器人。基于机械臂级联臂体本征结构和内外耦合作用力系深度分析,结合Castigliano第二定理和线弹性原理,建立了在复杂交变载荷作用下变长度机械臂整体刚度模型。综合考虑在极端工况下机械臂应力分布特征,通过周期性拓扑优化低应力区各离散子域孔洞形状,提出了在严苛质量约束下机械臂全域刚度优化方法。机械臂性能仿真和测试实验表明:优化后机械臂质量大幅减小,且具备理想的伸缩区间和刚度特性;机械臂末端偏移量的测试值与仿真值存在一定偏差,系机械臂加工和装配误差所致。研究结果为灰库清理机器人的结构设计和刚度优化提供了重要参考。

摘要："生态修复、城市修补"是新时期我国城市发展的指导思想,滨水空间是"城市双修"的重要实践对象。通过分析城市滨水空间的特征与"城市双修"的概念,于冬、春、夏3个季节对张家口市清水河市区段滨水空间进行调研,在分析归纳其现存问题的基础上,从自然生境修复、空间功能修补和空间活力修补三个层面提出了基于"城市双修"理念的滨水空间城市设计策略。

摘要：轨迹规划是车载自动泊车系统中的重要功能,而现有的泊车轨迹规划算法无法兼顾算法泛化性、计算精度、求解时效性以及结果最优性。现采用基于数值优化的轨迹规划技术路线,首先将泊车轨迹规划任务表述为一则通用的最优控制问题;随后提出半空间约束理论,结合概略轨迹先验信息将原本具有高维度、强非凸非线性特点的名义避障约束简化为线性不等式约束,继而利用信任域约束进一步降低线性不等式约束的规模;最后调用非线性规划求解器对简化后的最优控制问题进行数值求解,可在极短时间内生成高精度数值最优泊车轨迹:将上述泊车轨迹规划方法命名为预设空间快速优化法。大量仿真试验表明,在同样使用混合A^(*)搜索算法提供先验的概略轨迹的前提下,预设空间快速优化法的求解成功率、计算耗时以及结果最优性均优于OBCA(Optimization-based collision avoidance)、LIOM(Lightweight iteratwe optimization method)等主流泊车轨迹优化算法。

摘要：针对非结构环境下传统移动机器人越障性能不足和运动柔性欠佳等突出问题,引入被动变形车轮与柔性铰接装置,研制出了一款能够被动适应复杂多变障碍地形的多驱动模块铰接型移动机器人。通过构建单驱动模块运动学模型,综合各模块间运动约束关系,建立了机器人整体位姿方程,提出了机器人柔顺运动控制方法。基于外力作用下车轮被动变形机理研究,结合多驱动模块耦合状态下机器人整体受力分析,系统建立了机器人越障力学模型,提出了机器人关键结构参数优化设计方法。理论分析和仿真结果表明:机器人具有良好的越障性能与运动柔性,可被动适应复杂多变障碍地形。

摘要：通过计算机仿真方法得到辊压机地脚的最大支反力,然后运用理论计算方法校核地基承重强度,并在此基础上对地基承重校核方法进行了扩展应用,研究了钢板厚度、混凝土浇筑厚度和混凝土强度等级等对地基承重强度的影响。结果表明:增设钢板有利于改善地基承重现象,在一定范围内,钢板越厚,改善效果越明显。运用地基承重校核方法可对钢板厚度、混凝土浇筑厚度和混凝土强度等级等进行优化改善,指导现场施工设计,为企业降本。