摘要：为解决工业机器人在线示教编程存在的编程效率低下等问题,针对UR5六自由度工业机器人应用,开发了一套基于机器人操作系统ROS的离线编程系统。基于ROS提供的灵活的模块化机制实现了离线编程系统各模块的系统级联。通过模块化的设计方法分别实现了机器人正逆运动学解算、关节空间轨迹规划、运动过程离线仿真和编程交互等功能模块。仿真测试和实验结果表明,所开发的离线编程系统人机交互界面友好,可有效提高UR机器人应用开发的编程效率。

摘要：为在远端实现对带电作业机器人系统状态和所处环境的感知,使电力线路维护人员远离高空高压的危险环境,提出了一种基于结构化环境预建模和视觉测量动态修正的带电作业环境重建方法,并基于开源机器人操作系统ROS完成了监控系统的开发。系统主要由运动学求解、机器人通信及驱动、视觉系统通信服务器端以及场景重建和可视化四大模块组成,各模块通过ROS灵活的进程间通信方式实现功能集成。试验结果表明,开发的带电作业机器人监控系统可实时获取机器人状态和环境信息,实现作业场景的重建和可视化,达到了对机器人带电作业过程进行安全、可靠远程监控的目的。

摘要：针对风-光-抽蓄联合电力系统日调节抽水蓄能电站容量优化配置问题,考虑系统典型日负荷需求和系统允许的最大弃风、弃光率,基于新能源出力过程和计划安排的火电出力过程,求取满足负荷需求的抽蓄电站装机容量可行区间;基于源荷匹配的思想,以联合电力系统总出力和负荷需求的匹配程度为目标,构建抽蓄电站容量优化配置模型,在装机容量可行区间内,利用自适应改进粒子群算法对模型进行求解,确定抽蓄电站最优装机容量配置方案。以南方某地区电力系统为例,模拟验证方法的有效性,研究成果可为复杂联合电力系统抽蓄电站容量优化配置提供参考。

摘要：地面雨量站是降水数据最直接的来源,合理的雨量站点密度与空间布局能准确反映流域面雨量,对于构建流域水文模型至关重要。以黄土高原岔巴沟流域为研究对象,采用2001-2010年流域内11个地面雨量站的日、周、15 d时间尺度降雨量序列,以信息熵理论为基础,基于最大信息最小冗余准则(MIMR),分析11个地面雨量站之间降雨的信息相互关系和信息传递规律,并结合流域多年降雨时空分布特征,对岔巴沟流域雨量站网进行优化。结果表明:岔巴沟流域降雨量在2001—2010年间无明显变化趋势,降雨空间分布呈由西南到东北递减趋势;不同时间尺度降雨序列的联合熵、互信息、冗余信息变化总体相同;总体信息随站点增多趋向稳定,站点之间传递的信息越来越少,冗余信息越来越多;另外,随着时间尺度变大,联合熵稳定越快,冗余信息越多。依据流域雨量站点间信息熵变化规律,对岔巴沟流域雨量站网进行了优化,确定不同时间尺度下的流域最佳雨量站密度和分布,优化后的流域雨量站网能较好的反映流域降雨信息。研究结果可为今后流域雨量站网的优化布局提供理论依据。

摘要：规划实施评价是近年来中国城市规划领域的研究热点。已有研究主要侧重于以整个规划范围为研究对象,在一定时间范围内对比规划实施结果和发展现状的一致性,属于时空静态的针对规划实施结果的评价方法。但城市规划的实施效果在时间维度和空间维度都具有异质性,而且城市扩展同时受到市场力量和政府因素的影响,城市规划作为一种政府主导的制度性因素,并不是制约城市扩展的唯一因素。本文提出了基于Logistic回归和GIS的时空动态的规划实施评价方法,其在考虑实施结果的同时更侧重对规划实施过程的评估,考虑了城市扩展的框架下城市规划对空间控制的实施效果,并以北京市域1958、1973、1982、1992和2004年编制的五版城市总体规划为例进行实证分析。根据规划执行的时间跨度,将1947年至2008年分为5个时间阶段,分析各个阶段城市扩展的驱动因素,识别各版城市规划在不同阶段所起到的城市扩展促进作用。并以2004-2008年为例,以各个区(县)为子区域,探讨2004版总规在中心城市、近郊区和远郊区实施效果的空间变化,识别总规在城市扩展中的空间异质性,并给出相应的政策含义。结果显示,随着时间的推移,建国后北京市城市规划的控制作用呈现出逐渐增强的趋势。远郊区县的规划作用效果明显高于近郊和中心地区。

摘要：都市成长区城镇的发展具有复杂与动态的双重特征,本文在总结国内外相关研究的基础上,将大都市成长区城镇的空间结构与功能组织过程划分成四个阶段,即各城镇独立发展阶段、成长区培育阶段、成长区发展与扩张阶段和成长区创新发展阶段。研究以杭州市余杭区为例,从规模与结构两个角度对其所处的大都市区域化背景和自身发展特征进行解析,并对成长区城镇的发展趋势与路径进行研究,提出了网络化大都市区副城模式、创新极核与反磁力组团模式、文化创意与物流组团模式以及生态廊道与旅游组团模式四种城镇组群空间组织模式,并比较了四种模式各自特点和适用情况,最后总结了大都市成长区城镇空间组织必须着重把握的五个关系:与核心都市区之间的分工关系、与大都市人口动态变化之间的关系、与大都市经济区内外部联系通道的网络结构关系、文脉特质保护与构建都市区地域文化的关系、生态空间组织与都市区生态格局的耦合关系。

摘要：针对油气井井下作业工具或仪器在水平井非垂直井段下入困难的问题,设计了一种井下轮式爬行器;从而通过爬行器的牵引动力将工具或仪器精确输送至目标位置;减少作业时间和成本。确定了爬行器的系统构成,阐述了其功能原理,完成了爬行器牵引短节机械结构设计,对其传动机理进行了优选和分析;建立了其结构参数与力学分析模型,提出了参数优选计算方法,得出了各结构参数之间的数值变化关系;通过分析和计算,验证了爬行器驱动力、轴向推力等各项性能参数。最终,研制出了爬行器牵引短节原理样机,并通过空载运行模拟试验验证了其结构原理和调节控制功能的可行性;为进一步的研究奠定了基础。