摘要：为了实现在多移动机器人和多窄通道的复杂动态环境中机器人的节能运动规划,提出异构多目标差分-动态窗口法(heterogeneous multi-objective differential evolution-dynamic window algorithm,HMODE-DWA).首先,建立行驶时间、执行器作用力和平滑度的3目标优化模型,设计具有碰撞约束的异构多目标差分进化算法来获得3个目标函数的最优解,进而在已知的静态环境中获得帕累托前沿,利用平均隶属度函数获得起点与终点间最优的全局路径;其次,定义基于环境缓冲区域的模糊动态窗口法使机器人完成动态复杂环境中避障,利用所提出的HMODE-DWA算法动态避障的同时实现节能规划.仿真和实验结果表明,所提出的混合路径规划控制策略能够有效降低移动机器人动态避障过程中的能耗.

摘要：针对农田监测无人机对大范围观测视野、便利操控和高质量拍摄图像的需求问题,设计跟随人体头部姿态的监测云台。首先,根据云台对小体积、轻量化和易集成的设计要求,设计云台结构,并利用ANSYS有限元分析软件进行静力学载荷校核和动力学模态分析;其次,采用四元数方法进行头部姿态解算,利用互补滤波算法进行加速度计和陀螺仪的数据融合,利用嵌入式平台设计并制作云台控制系统;最后,对云台系统的姿态解算准确度进行动态测试和静态测试,对云台的减振性能进行对比测试。结果表明:云台在结构强度和减震性能上满足需求;控制算法和系统能够稳定可靠的解算姿态,并控制云台实时跟随,动态姿态角度误差不超过2°,600 s的静态角度漂移不超过5.5°;云台具有较好的减振和抗振性能,平飞测试中振动加速度均方根值比航拍云台的小41.8%,机动测试中振动加速度最大幅值比航拍云台小21%。该装置可以为无人机的农田监测任务提供更好的便利性。

摘要：沥青路面结构由于各结构层间材料性能存在差异且施工技术水平存在限制,路面结构在使用过程中层间接触条件并非完全连续,但在沥青路面设计时仍将其视为完全连续。为探究层间接触状态对沥青路面动力特性的影响,利用积分变换将偏微分方程组转化为常微分方程组并建立传递矩阵,引入转换矩阵表征层间连续状态;依据边界条件和两类积分逆变换获得层间非完全连续沥青路面结构动力响应的解析解;通过参数变化模拟层间接触状态的改变,分析层间接触状态对路面结构动力响应的影响。计算结果表明:面层与基层间的接触条件对路表弯沉的计算结果影响最大,提高面层与基层间的层间黏结强度可有效降低沥青路面的弯沉响应。

摘要：针对带式输送机机托辊故障传统检测方式效率较低、识别准确率不高等问题,设计了一种基于迁移学习和DenseNet网络的托辊故障检测智能检测方法。利用迁移学习来增强目标领域的训练,以提升网络训练效果,通过轻量化的特征重用DenseNet网络模型对托辊的缺陷进行检测,并以凯斯西储大学(CWRU)样本数据集进行试验。结果表明:改进后的检测模型迭代步数较少,训练速度快;针对托辊轴承多类故障的平均准确率达89.87%,能够快速准确的完成故障检测,具有一定的参考价值和现实意义。

摘要：采用目前算法对物联网传感器节点进行故障标定时,没有对节点信息进行聚类处理,导致算法存在虚警率高、计算复杂度高和标记范围小的问题。提出基于BDPCA聚类的物联网传感器节点故障标记算法,采用BDPCA聚类方法对物联网传感器节点信息进行聚类处理,并在聚类过程中对节点信息进行了零均值归一化处理。结合区分函数和区分矩阵在粗糙集理论的基础上对不同类别的节点信息进行知识约简处理,并通过贝叶斯决策理论实现物联网传感器节点的故障标记。实验结果表明,所提算法的虚警率低、计算复杂度低、标记范围广。

摘要：针对立体车库过放取车制动效率低和过放取车冲击大等问题,提出了一种立体车库过放取车变节流液压制动系统。首先,对其变节流液压制动系统工作原理进行了阐述,建立了制动过程数学模型;然后,对吊车板制动位移与变节流阀阀口开度线性和非线性关系进行了设计;最后,基于AMESim搭建了取车变节流液压制动系统仿真模型,对过放取车变节流制动系统的制动特性进行了分析,对变节流制动系统的制动效率进行了计算,对3种变节流阀口开度控制函数对系统制动效果的影响进行了研究。研究结果表明:取车变节流液压制动系统的制动过程无压力冲击,系统制动效率可达99%以上;吊车板制动位移完全由变节流阀口开度控制函数决定;过放质量增大,吊车板位移响应增加;过放速度增大,制动腔压力峰值明显增加。

摘要：目的:解决鲜食玉米切割时准确率较低,随机误差较大,容易损伤籽粒问题。方法:设计了一种新型工艺的甜糯玉米加工生产线,该生产线利用机器视觉技术对玉米姿态进行判断,通过换向设备完成玉米姿态调整,设计适应性定位机构分别对玉米头尾进行切割,再依据切割后果穗苞叶附着力差异特点进行留层加工,经相机品质筛选后装箱,并利用样机进行加工试验。结果:该生产线加工效率达1 500穗/h;留层合格率为90.2%;籽粒破损率为1.81%。结论:该鲜食玉米加工生产线实现了玉米的上料、排序、切割、剥皮等工序自动化,实现苞叶合理留层,对比传统设备更加保护玉米籽粒。

摘要：讨论中国传统纹样的意义建构和图像叙事。利用学科交叉优势,综合叙事学、符号学、传播学、考古学、文化学、民族心理学等学科的元素和视角来考察传统纹样所负载的原始思维、群体意识、民族心理、价值观念等的生发演变。中国传统纹样的内涵存在三个层次,本源层的原始意义、附加层的引申和附丽意义、现代层的价值观意义,是具有历史逻辑和共同精神的统一体系。现代艺术设计中,这三个层次分别代表着传统文化起源、文化内涵拓展、价值指引等功能,并通过对消费者的心理满足以市场营销方式实现。

摘要：目的针对膝-踝-趾动力型假肢系统支撑期强耦合性会导致假肢系统控制精度下降的问题,提出精确反馈线性化方法对动力型假肢系统解耦。方法采集人体下肢步态信息,将支撑期划分为支撑前中期和支撑末期,建立两个模态的动力学模型;使用精确反馈线性化解耦方法对支撑期假肢系统解耦,结合滑模控制设计动力型下肢假肢控制器;搭建联合仿真平台验证方法的有效性。结果解耦后系统相较于解耦前控制精度提高,解耦后支撑前中期膝、踝计算平均绝对误差(mean absolute error,MAE)分别减少至0.0011°、0.0026°,均方根误差(root mean square error,RMSE)分别减少至0.0147°、0.0236°;支撑末期膝、踝、趾MAE分别减少至0.0111°、0.0051°、0.0065°,RMSE分别减少至0.0219°、0.0210°、0.0129°,总体控制误差减少,响应速度加快,并且假肢能够在仿真环境中稳定运行。结论本文提出的解耦方法可有效简化下肢假肢系统的控制,并为假肢系统的进一步研究奠定基础。

摘要：齿轮箱故障诊断存在变速工况、样本数量偏少以及会形成强噪声情况,提出了一种通过多尺度特征融合网络(MFFN)实现故障诊断技术。对初始时域信号拓展形成多特征域,建立造多维堆栈稀疏自编码器(MSSA)对不同特征域进行故障采集,通过粒子群算法优化回声状态网络(IESN)进行信号处理。研究结果表明:样本充足条件下,MFFN模型诊断时,定速工况为99.15%,变速工况为98.46%,达到了更高准确率并降低了标准差。在样本不足条件下,深度特征融合网络(DEFN)和MFFN对于样本数量减少表现出了优异鲁棒性,MFFN达到了更优的性能。在噪声干扰场景下,采用MFFN依然能够达到85%的准确率。该算法具备更优抗干扰性能,采用多维特征提取能够更好地适应处于强噪声干扰环境。该研究为实现传动系统的稳定运行提供了理论参考。