摘要：动态范围是光纤陀螺一项重要的动态特性指标,它反映了陀螺在不同输入状态下的适应能力,因而具有重要的研究价值。随着工作环境对光纤陀螺性能要求的不断提高,扩展光纤陀螺动态范围技术也一直在发展与进步。本文在通过梳理不同的动态范围扩展方法,根据其特点,将其大致分为:优化光纤环的设计参数类、开环检测方案类、数字闭环控制方案类,并对各类光纤陀螺动态范围扩展方法进行综述。

摘要：针对普通光纤电压传感器在外界温度扰动下其输出精度和稳定性会受到严重影响这一问题,本文提出了一种采用保偏光子晶体光纤(polarization maintaining photonic crystal fiber,PM-PCF)作为传感光纤的传感头优化方法抑制温度扰动下的系统非互易误差。在综合考虑PM-PCF与传统熊猫型保偏光纤(panda polarization maintaining fiber,panda-PMF)尾纤间的熔接损耗、传输损耗以及现有工艺条件下的光纤制备等问题的基础上,优化得到了与panda-PMF间的熔接损耗低至0.14 dB的PM-PCF;并对比分析了这两种保偏光纤的双折射温度依赖特性,建立了全光纤类型的光学电压传感器(fiber optic voltage sensor,FOVS)热致系统误差输出模型,分析验证了PM-PCF在解决反射式逆压电型FOVS热致非互易问题的可行性。结果表明,采用PM-PCF优化后的FOVS热致非互易误差约是传统保偏光纤电压传感器的10^(-2)量级。这在提高系统输出精度和稳定性等方面具有显著优势,同时这种低损耗的优化方法在光纤传感及通信等领域具有重要的应用价值。

摘要：传统Unscented卡尔曼滤波器(Unscented Kalman filter,UKF)要求噪声必须为高斯白噪声,无法解决带有色噪声的非线性系统滤波问题.为此,本文提出了一种带有色量测噪声的UKF滤波新算法.首先,基于量测信息增广和最小方差估计,推导出一类带有色量测噪声的非线性离散系统状态的最优滤波框架,接着采用Unscented变换(Unscented transformation,UT)来计算最优框架中的非线性状态后验均值和协方差,进而得到有色量测噪声下UKF滤波递推公式.所设计的UKF新方法能有效地解决传统UKF在量测噪声有色情况下非线性滤波失效的问题,数值仿真实例验证了其可行性和有效性.

摘要：在6自由度关节机器人的结构设计过程中,对6自由度关节机器人的动力学特性进行了研究。建立了六自由度关节机器人的模型,用拉格朗日方法,建立了机构的的动力学方程。结合样机,运用软件对机器人进行仿真分析,给出了机器人各关节转角、关节驱动力矩随时间的变化规律。

摘要：全自动换电机器人决策控制系统可在无人值守情况下,全自动将电动汽车耗尽的电池组更换为充换电站内已充满电的电池组。在对以太网通讯深入研究的基础上,针对全自动换电机器人设计了一种基于以太网通讯的决策控制系统,通过以太网接收换电站运营管理系统发送的各种报文并解析,然后对视觉监控定位系统提供的视觉坐标系下的数据进行处理,获得电池在世界坐标系下的姿态数据,最后将各种控制命令、数据通过两个RS485串口分别与换电机器人的两个PLC进行实时交互,完成电池的全自动换电功能。该系统负责充换电站运营管理系统、视觉监控定位系统、换电机器人三者间命令和数据的实时交互,安全可靠,运行稳定,控制精度高,保障了全自动换电机器人的运营。

摘要：针对反射式全光纤电流互感器(OCT)输出随温度漂移的问题,设计了1种新型数字温控算法及电路,在全温(-40^+70℃)下验证了温控方案及温控算法的正确性。试验结果表明:在全温范围内,温控系统可以很好地把互感器光路系统温度控制在25~50℃以内,大大压缩了光纤电流互感器的实际工作温度范围,使电流互感器输出稳定在0.2级以内。

摘要：设计并制备了新型Mg-4Li-xCa(x=0.3%~1.5%)合金,采用SEM和XRD研究了不同Ca含量的合金组织形貌,并分析了合金的凝固过程。探讨了B、Y元素的添加对合金显微组织及力学性能的影响。结果表明,对于Mg-4Li-xCa合金,当Ca含量≤1%时,组织为单相α-Mg,Ca含量为1.5%时,共晶组织(α+Mg_(2)Ca)生成。Y对合金细晶强化效果显著,可同时提高合金的强度和伸长率;添加0.5%B的合金抗拉强度可达到250 MPa,伸长率为6.7%。

摘要：为解决捷联惯导的快速高精度对准问题,给出了一种双天线测向信息辅助的惯导快速对准算法。介绍了双天线测向的基本原理,在此基础上给出了双天线基线安装误差的补偿方法。基于速度、位置、航向观测量,设计了快速对准卡尔曼滤波器,给出了具体航向量测方程。根据实测双天线测向误差特性进行了仿真分析。仿真结果验证了方法的有效性,4 min航向精度优于0.05°,可满足通常0.8 nm/h机载捷联惯导的对准精度要求。双天线测向信息辅助快速对准算法相对传统基于罗经效应的速度、位置量测对准方式,对准时间可极大地缩短,但具体对准航向精度受双天线测向误差影响大。

摘要：针对抽油机四杆机构采用传统设计方法求解困难的问题,根据平面四连杆机构的设计经验,将常用的图解法和解析法相结合,进行抽油机四连杆机构设计,克服了图解法比较直观但不精确而解析法精确但又很复杂的缺陷。该综合设计法可以避免设计结果不能满足设计参数要求的情况。