摘要：为设计一种可以在迈步行走、有动力轮式机动、无动力轮旱冰式滑行3种运动方式之间灵活转换的轮、腿混合四足机器人,提出一种采用3-PUPS机构的超冗余、可变胞并联机械腿,其构型可以通过伺服电机的抱闸锁定实现变胞变换,从而使机械腿能根据任务需求实时改变自身构型和性能。在建立机械腿3-PUPS机构的运动学和静力学模型基础上,通过定义运动学和静力学性能评价指标,分析了机械腿尺寸参数对其各性能评价指标的影响规律,从而确定机械腿一组使机械腿运动学和静力学性能较为均衡的结构参数,并研制出机械腿的实验样机。建立轮、腿混合四足机器人整机的通用运动学模型,定义机器人整机的性能评价指标,分析机器人整机尺寸参数对其各性能评价指标的影响规律,并确定整机尺寸参数值,在此基础上完成了轮、腿混合四足机器人整机的设计方案。通过一套专用机器人标定系统对机械腿的实验样机进行位姿测量实验。研究结果表明:机械腿运动平台的实际运动沿x轴方向最大偏差为0.041 mm,沿y轴方向最大偏差为0.040 mm,沿z轴方向最大偏差为0.040 mm;绕z轴姿态角最大偏差为0.041°,绕y轴姿态角最大偏差为0.043°,绕x轴姿态角最大偏差为0.045°;机械腿实验样机达到了通用式工业机器人的精度水平。

摘要：目前,纵多地表沉降的预测公式和控制基准均建立在分离式单、双线隧道之上,而对于城市下穿既有客运专线的铁路连拱隧道施工引起的地表沉降预测公式和控制基准几乎没有。以国内第一条下穿既有石太客运专线浅埋大跨双连拱城市铁路隧道为工程背景,综合考虑列车荷载、埋深、土体弹性模量、泊松比、内聚力、内摩擦角等因素,采用混合正交模型法设计36种工况,利用midas-gts有限元软件对双连拱隧道下穿既有客运专线进行模拟,获得地表沉降规律,用IstOpt软件对沉降进行回归分析,建立地表最大沉降量预测公式,并基于既有线轨道变位提出地表沉降控制基准。通过部分工程实例验证合理性,其结论可供类似工程借鉴和参考。

摘要：屋顶排水槽板折弯机的横梁在折弯过程中承受双向载荷作用,横梁的刚性和抗振性是影响折弯机整机精度和稳定性的重要因素。首先对横梁承载情况进行受力分析,然后建立基于变密度法的拓扑优化数学模型,增加双向载荷约束条件,采用通用性较强的优化准则法,通过卷积算子建立滤波器修改元素灵敏度以提高网格独立性,解决棋盘格和网络依赖性问题,编制相应MATLAB优化程序进行结构拓扑优化,利用优化后的截面形状绘制三维模型,引入到ANAYS软件对拓扑结构优化结果进行静动态分析以验证优化结果,并通过LMS振动测试仪和分析系统对横梁进行模态测试试验,验证了优化与仿真的有效性和准确性,最终设计成果应用于屋顶排水槽板折弯机横梁设计,取得了很好的工程应用效果,为相似结构件优化设计提供了有益的借鉴与参考。

摘要：为探索应用全自动服装工艺模板的创新设计解决当前服装产业一线招工难、产品要求高且交货期短的问题,采用工序分析、标准化作业等方法研究服装生产过程,设计出具有模块化、集成化特征的组合式服装工艺模板和可调式通用服装工艺模板,以降低工艺难度、消除瓶颈工序、提高产品品质和加工效率。提出全自动服装工艺模板创新设计的思路与原则,分析全自动服装工艺模板设计案例,为全自动服装工艺模板创新设计提供思路。

摘要：自动化流水线中吊臂搬运是比较常见的一种运输形式,吊臂导轨的承重梁在运输货物时承受垂直向下且位置随时间周期性变化的重力作用,造成周期性变化的形变。此形变对整个装置的稳定性、安全性和寿命具有重大影响。对承重梁在运输货物时受力进行分析,以位置变化的动载作为约束,建立基于变密度法的拓扑优化数学模型;引入通用性强的优化准则,采用以卷积方程为基础的过滤器,消除由于棋盘格和网络依赖所造成的不确定性;借用MATLAB建立相应的数学模型进行拓扑优化,根据优化结果建立相应的三维模型,将模型导入ANAYS进行静力变形分析;将试验数据与仿真结果进行对比,验证了仿真结果的可信度和拓扑优化方法的可行性。最终设计在屋顶窗吊装搬运装置中应用效果良好,为此类承重梁结构设计提供了参考。

摘要：针对人工智能相关专业深度机器学习理论与实践脱节的情况,结合市场对垃圾分拣的实际需求,设计了一款基于TensorFlow的垃圾视觉分拣机器人实验平台。实验平台硬件部分包括:NVIDIA Jetson TX2嵌入式机器学习平台、智能机械臂控制系统;软件部分基于TensorFlow深度学习框架,通过数据采集、数据标注、MobileNet SSD模型的迁移训练等若干步骤,实现了垃圾的视觉分拣。实验平台可满足深度学习、工业机器人、机器视觉等先进技术的实践教学要求,有助于提高学生的创新与实践能力。

摘要：为了研究配箍率对T形柱和L形柱的破坏特征、滞回特性、刚度退化、延性性能、耗能能力的影响规律,采用拟静力试验方法,对4个高强钢筋的混凝土T形柱和L形柱进行低周往复荷载作用下的试验,分析构件的破坏特征、延性性能,绘制滞回曲线、刚度退化曲线以及等效黏滞阻尼比曲线。研究表明:高强钢筋和高强混凝土T形柱和L形柱的滞回曲线下降段较陡且延性较差;增加配箍率可以改善T形柱和L形柱试件的破坏特征和试件的滞回特性,增加T形柱和L形柱试件的耗能能力。

摘要：【目的】研究假坚强芽胞杆菌OF4中乙醇脱氢酶和乙醛脱氢酶的酶学特性。【方法】通过引物设计,采用PCR技术从嗜碱芽胞杆菌OF4的基因组DNA中扩增获得乙醇脱氢酶(adh)基因和乙醛脱氢酶(aldh)基因,构建表达载体,通过异源原核表达,Ni-NTA柱层析纯化酶蛋白,分析其酶学特性。【结果】乙醛脱氢酶的最适反应温度为35℃,最适反应pH值为8.0,酶蛋白的活力为979.6 U/mg,其稳定性在25℃和35℃下比45℃稍好;尽管由于乙醇脱氢酶的表达量低而未能纯化获得酶蛋白,但通过双基因共表达及乙醇耐受性实验发现乙醇脱氢酶也具备较高的催化活性。【结论】成功地从假坚强芽胞杆菌OF4中克隆获得了乙醇脱氢酶和乙醛脱氢酶基因,二者共同作用能够较大提高宿主对乙醇的耐受性。

摘要：如何在碳减排政策和动态变化的内外部条件下优化运输路径,是降低多式联运运输成本,满足运输低碳化、动态化和个性化要求的关键问题。针对需求不确定的情形,综合考虑运输成本、转运成本、时间成本以及基于分段累进碳税的碳排放成本,建立基于情景的具有遗憾值约束的低碳多式联运路径鲁棒优化模型,设计改进的灾变自适应遗传算法对模型进行计算求解。构建具有15个节点的多式联运网络验证模型和算法的可行性与有效性。最后,分别探讨遗憾值和碳税率与运输路径、方式以及总成本之间的关系,为提升多式联运运行效率和减排效果提供决策依据与参考。

摘要：考虑一类由局部状态空间Fornasini-Marchesini(FM LSS)第二模型描述的,具有时变状态滞后非线性二维(2-D)离散系统的稳定性分析和控制问题.时变状态滞后项的上、下界为正整数,非线性项满足Lipschitz条件.首先,通过引入一个含有时滞上、下界的新Lyapunov函数,给出了系统的稳定性准则;然后设计了状态反馈控制器以保证系统的稳定性,进而,状态反馈控制律可由线性矩阵不等式求得;最后通过数值算例表明了所得结果的有效性.