摘要：针对脐橙无损采摘的需求,基于欠驱动原理设计了一种双V型手指脐橙采摘机器人末端执行器,主要由吸附机构、夹持机构和旋切机构3部分组成,吸附机构可以实现果实与果簇快速分离,夹持机构能够对果实进行无损稳定夹持,旋切机构可以将果实与果梗快速分离。建立脐橙数学模型并分析了手指工作空间。依据夹持机构的受力分析,并对关键部件进行了选型。结合电阻式薄膜压力传感器设计了手指的力反馈系统,使夹持机构达到稳定无损采摘要求。搭建末端执行器实体样机,以步进电机转速为因素,以单果采摘时间、采摘成功率和损伤率为指标,进行了105次采摘试验,根据试验结果,选取250 r/min作为最佳步进电机转速,此时单果采摘时间为1.76 s,采摘成功率为94.28%,损伤率为0。该文研究的脐橙采摘末端执行器采摘速度高、控制难度低、与机械臂集成度高,可为脐橙采摘机器人的整体研发提供参考。

摘要：对于三相感应电动机的单相运行,学者们已经提出了多种实用的接线方式,比如Smith接法、SEMIHEX接法。然而,对于三相异步起动永磁同步电动机的单相运行,很少有合适的接法提出。将并联式接法应用于三相异步起动永磁同步电动机的单相运行,提出了一种新型三绕组并联式异步起动单相永磁同步电动机。分析了三相异步起动永磁同步电动机同步运行时以及起动瞬间的正序、负序阻抗,基于对称分量法,对该接法电机的对称运行条件进行分析,得出了电容的确定方法,并利用遗传算法对电容值进行优化。提出了该新型电机稳态性能的计算方法;设计了一台高功率因数和一台低功率因数三相异步起动永磁同步电动机作为样机,并分别将其改接为三绕组高效单相永磁同步电动机,进行实验研究。实验结果表明,低功率因数的异步起动永磁同步电动机更适合改接成新型三绕组并联式单相永磁同步电动机。由低功率因数三相永磁同步电动机改接成的单相异步起动永磁同步电动机在额定负载下运行时,具有与同容量三相永磁同步电动机相近的效率和更高的功率因数。

摘要：直接数字合成(direct digital synthesizer,DDS)技术在输出高频信号时容易造成信号失真且杂散较大,限制其应用领域。通过对DDS信号杂散的分析,提出一种具有双重结构的多通道任意波形发生器设计方案,在DDS波形发生器的基础上增加数据顺序输出模块以弥补DDS信号的不足。采用FPGA构建DDS频率合成器,间隔输出波形数据,实现DDS信号输出;利用DDS频率合成技术产生数据顺序输出模块的数据输出时钟,通过改变数据输出时钟控制信号输出频率,最终达到信号输出且频率可调。实验表明:输出频率达到2 MHz时DDS已经出现明显失真,而顺序输出模块则可以很好地还原实际波形,但DDS具有明显的频率调节优势,两者相互补充,具有较好的应用价值。

摘要：为实现混动商用车巡航控制器软件及时更新和远程调试,并保障系统的安全性,设计开发一种基于用户数据报协议(user datagram protocol,UDP)的空中下载技术(over the air technology,OTA)升级系统。设计OTA系统的通信模块、握手模块、命令行调试模块、文件下载模块、备份升级模块和服务器端界面,并进行测试验证。结果表明:基于UDP协议的混动商用车巡航控制器OTA系统能够完成报文传输、通信加密、系统调试、软件包传输、软件升级及备份的功能,实现了软件升级的安全性、可靠性、便捷性。

摘要：针对传统示波器不能满足信号实时处理的问题,提出一种基于TEGRA K1的实时信号处理示波器。通过FPGA控制模拟通道和数据采集模块,完成对输入信号的采集和传输;采用TEGRA K1作为系统数据处理和计算的核心,基于CUDA架构实现数据的并行处理,从而降低了算法复杂度,缩短了算法的执行时间,实现信号的实时处理。实验结果表明示波器的性能稳定,各项指标均达到设计要求。

摘要：为了对六自由度并联机器人动力学模型进行充分验证和分析,并提高建模与分析的效率,提出在Simulink和SimMechanics环境下进行动力学建模与分析的计算机辅助方法.将六自由度并联机器人描述为单个刚体,采用凯恩方法建立其单刚体动力学模型,设计了基于铰点空间控制策略的经典PID控制器,并在Simulink和SimMechanics这2种环境下进行了动力学建模仿真,六自由度并联机器人的动力学响应完全一致,说明了在Simulink和SimMechanics 2种环境下的动力学模型都是正确的,并且所提出的方法也可应用于所有机械系统的动力学建模与分析.

摘要：针对大规模MIMO系统中共享型阵列混合波束成形算法结构复杂和耗能较高的问题,提出了基于毫米波大规模MIMO的分离型子阵列混合波束成形算法。该算法采用分步设计的思想,首先根据模拟预编码矩阵的结构特点将天线阵列分解为多个独立的子阵列,并且依次设计每一个天线子阵列的预编码矩阵;然后在模拟预编码矩阵的基础上,采用标准的凸优化算法设计出数字预编码矩阵。仿真结果表明,本文所提算法能够达到较好的频谱效率,同时其能量效率要优于全数字波束成形算法和共享型阵列混合波束成形算法。

摘要：文章介绍了猪粪的资源化利用技术,包括肥料化、能源化及饲料化等,总结了我国猪粪资源化利用在资金、设备及工程建设、环境、人员和政策等方面的问题,最后对我国猪粪资源化利用的未来发展进行了展望。

摘要：针对目前嵌入式视觉系统的图像识别算法复杂、鲁棒性差等问题,提出了一种嵌入式智能视觉系统。该系统以进阶精简指令集机器Cortex-A53为核心搭建硬件平台,并搭载Linux嵌入式操作系统。基于V4L2接口设计图像采集程序,完成图像的采集及存储。通过移植学习框架,采用Inception-V3神经网络模型实现图像的智能化识别。实验结果表明:该系统具有良好的采集效果,对不同物体和同一物体在不同姿态下的识别准确度均可达100%,满足智能视觉系统的设计要求。

摘要：为了有效滤除电压采集信号中的高频噪声,提出了一种有限长单位冲激响应(FIR)滤波参数可调的电压采集模块设计方案。基于高级精简指令集微处理器(ARM)和现场可编程门阵列(FPGA)的硬件平台,采用FIR数字滤波器滤除采集信号中的高频噪声。ARM根据采样频率、截止频率等滤波参数自动生成滤波器系数。FPGA采用改进后的直接型滤波器,根据滤波参数调整滤波器结构,完成滤波系数与采集数据的运算。ARM与FPGA协同工作实现参数可调的FIR滤波器。实验结果表明:本文电压采集模块电压具有较高的采集精度,采集相对误差绝对值最大为0.22%。本模块能够根据设置的滤波参数,自动完成FIR滤波系数计算和滤波器结构调整,在信号采集的同时完成数据滤波,有效滤除信号中的高频噪声。