摘要：针对速度变化情况下的无人机(UAV)的三维路径跟踪问题,引入移动伴随坐标系Bishop,推导出的基于路径坐标的偏差系统可以进一步较为简便地得到跟踪控制律.由于无人机的速度不是常值,被认为是关于时间的某种函数,但仅能在当前时刻知道其大小,因此,为了确定路径跟踪的稳定控制律,通过采用变换自变量的方法,从而得到新的相对偏差动力系统,并使用仿射系统的正则标准形(normal form)理论设计出无人机的运动稳定控制律.根据数值模拟得到的结果证明:此方法能够使得无人机在速度变化的情况下精确的追踪目标路径.

摘要：随着科技的迅速发展,传统机械传动已无法满足工程实际需求,机电集成压电活齿传动是一种集压电驱动、活齿传动和谐波传动于一体的新型复合传动,该传动具有大传动比、低速、大转矩等优点,在航空航天、微型机器人、精密定位等高端技术领域具有及其重要的应用前景。在分析压电活齿传动系统工作原理的基础上,由压电材料的非线性输出特性和活齿传动静力学关系,推导出压电活齿传动系统各构件的受力方程。根据力和转矩的关系,得出传动系统输出转矩方程。运用机械优化设计理论和方法,分别确定输出转矩优化系统的设计变量、目标函数和设计约束,并建立压电活齿传动系统的输出转矩优化数学模型。通过数值算法给出传动系统输出转矩随激励电压和活齿架转角的变化规律,利用Matlab软件求解输出转矩优化结果,并对比优化前后参数的变化及转矩随参数的变化的规律。结果表明:传动系统输出转矩随激励电压成正比例变化,随活齿架转角以π/435为周期发生周期性变化;优化后传动系统的最大输出转矩为0.91 Nm,比初始设计转矩提高了111.63%;设计变量中波发生器偏移量在优化前后的改变量最大。可见,输出转矩优化使得压电活齿传动系统的承载能力得以提升。研究结果为压电活齿传动系统结构的改进和性能提升奠定理论基础。

摘要：根据人 机交互模型 ,分析了操作者与机器之间的交互关系 ,研究了操作者周围环境的复杂性以及对控制对象和环境知识的了解程度如何影响着人 机系统性能 .从信息熵角度 ,提出了人 机交互系统的性能评估框架 ,从而为人 机交互系统的设计和应用提供了理论支持 .

摘要：为实现同步采集道路载荷谱数据并保存,设计开发了一套车轮力传感器(wheel force transducer,WFT)数据采集系统.文中详细介绍了该系统的软硬件构成,硬件采用PC104主板,软件采用了Linux下的多线程技术,实现了既可以通过自身按键进行控制也可以通过以太网远程控制的WFT采集多串口数据转以太网服务器的设计.测试与试验表明:系统可以稳定可靠地采集各通道传感器数据,能够满足道路载荷谱数据采集的性能要求,作为自主研制的车路测试仪器具有重要的应用价值.