摘要：知识图谱在智能制造领域的应用已成为当前研究热点。为了解决现有智能制造知识图谱平台工具分散、架构耦合度较高的问题,提出一种基于微服务的智能制造知识图谱平台架构。智能制造是云制造的核心概念之一,主要适用于工业制造领域。智能制造知识图谱平台聚焦于制造领域数据与知识图谱技术的结合。在该架构设计中,平台包括知识图谱的构建、更新、应用三部分内容,可实现从结构化数据/非结构化数据到知识图谱应用的开发。该设计按照微服务划分原则并结合智能制造领域特点将知识图谱平台进行微服务划分,保证了平台的可用性和可扩展性。

摘要：针对一类邻居控制信息未知,且节点只能获得相对输出信息的多智能体系统,研究基于未知输入观测器的分布式故障检测问题,以实现节点对自身及邻居故障的实时检测.首先,通过对节点动力学模型进行分解与变换,构造出基于相对输出信息的故障检测参考模型,并给出未知输入观测器的存在性证明;接着,设计不依赖邻居节点控制信息的未知输入观测器,突破控制信息缺失导致观测器失效的理论难题;最后,借助未知输入观测器设计故障检测算法,并完成算法的分布式实现.仿真结果验证了所提方法的有效性与先进性.

摘要：纳米生物传感器以及太赫兹技术的发展能够满足肺部医学数据高速可靠地传输到远程医疗机构的要求,因此体内太赫兹纳米传感器网络在远程肺部健康监测方面有着巨大的应用前景.考虑到纳米节点能量有限且肺部数据传输对时延要求高的问题,提出了一种低时延低能耗(Low Delay Low Energy consumption,LDLE)的拓扑模型.该模型以最小化网络总时延和能耗为目标,将拓扑设计问题转化为混合整数非线性规划模型的求解问题并求解出最优目标.研究表明,网状拓扑结构具有较低网络时延、较高吞吐量以及较长的网络生存期,能满足肺部太赫兹纳米传感器网络的低能耗和低时延的要求.

摘要：在未知输入观测器匹配条件不满足的情况下,针对一类线性时不变系统,研究了同时估计系统状态和未知输入的问题.首先,基于可测输出对未知输入的相关度的概念,给出了辅助输出的构造方法,使得匹配条件得以满足.为了处理辅助输出中的未知信息,提出了一种高增益观测器设计方法,它不仅能估计辅助输出,而且还能估计辅助输出的导数.然后,基于辅助输出的估计值,提出了一种降维观测器设计方法,可以在不受未知输入影响的情况下估计系统的状态;接下来,基于状态和辅助输出及其导数的估计值,给出了未知输入估计.最后,对一个五阶系统进行了数字仿真,仿真结果表明所提出的方法是有效的.

摘要：为弥补现有选址模型考虑需求变化及客户满意度的不足,研究了随机需求环境下的配送中心选址并设计了衡量客户满意度的函数.运用随机机会约束规划为基本建模工具,将模型设计拓展到多期规划决策领域并构建了动态多期多目标选址模型,模型不仅考虑了最小化配送中心运作成本,而且考虑了客户最大满意度;运用主要目标法将多目标选址模型转化为单目标选址模型,采用满意度高优先的客户指派原则设计了贪婪启发式求解算法.算例结果表明,模型的非劣解包含了传统的以最小化物流成本为目标的选址模型的最优解,从而为配送中心选址提供更加灵活全面的决策依据.

摘要：为提高自动导航农机的定位精度和可靠性,该研究设计了基于全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)和惯性导航系统(Inertial Navigation System,INS)的智能农机组合导航系统,该系统根据来自INS的三轴姿态角速度、加速度信息以及高精度定位板卡的三轴位置、速度信息,采用松耦合模式,通过卡尔曼滤波对INS误差实时校正,解算出农机的精准位置、速度和姿态信息。为实现该组合导航系统,设计和制作了智能农机控制板,集成GNSS高精度解析板卡和惯性测量模块,并在控制板上实现组合导航算法。搭建了东风DF1004-2智能农机试验平台,并在试验田中分别进行静止和直线行驶状态下的试验和单独GNSS导航与组合导航效果的对比。试验结果表明,在农机静止状态,两者性能接近,定位误差均在1 cm以内,姿态角误差均在0.1°以内;在农机以2 m/s的速度按照预设直线行驶时,单独GNSS导航位置误差在6 cm以内,姿态角误差在1°以内,GNSS/INS组合导航位置误差在3 cm以内,姿态角误差在0.5°以内,GNSS/INS组合导航精度明显的提升,可为高精度农机自动导航控制提供技术支持。

摘要：提出了一种新型的从接地端提取信号的测量方案,从原理层面解决传统测量方案中从高压端取信号操作危险性高的缺陷。基于压电压力波法基本原理,设计复合探头并据此完成了便携式空间电荷测量系统的搭建。该测量系统可灵活应用于多种场合:在不外加高压的情况下,可独立完成不同厚度的聚乙烯平板样品内部空间电荷分布情况测量;若需要外加电压,也可与现有的高压源进行组合测量。实验结果表明:与传统从高压侧取信号的测量方案相比,该测量系统具有相同的空间分辨率且测量灵敏度相近。

摘要：设计了一种无线倾角传感器来检测地下隧道的结构变形,并研究了该无线倾角传感器所采用的温度补偿和数字滤波算法。首先,根据地下隧道结构特点,结合微机电系统(MEMS)技术和无线传感器网络技术,给出无线倾角传感器的硬件结构,并描述了传感器实现无线通信和可视化上位机界面的软件设计流程。然后,针对地下隧道温度变化大、振动扰动频繁等因素,分析其对传感器精度的影响,实现了对无线倾角传感器的温度补偿。最后,通过对传感器数据噪声频谱分析,选择数字滤波方法,充分抑制振动对传感器的影响,提升了无线倾角传感器的测量精度。实验结果表明:无线倾角传感器在±30°范围内的测量精度为0.05°,符合地下隧道变形检测的功能需求。

摘要：基于中枢模式发生器(CPG)机理实现双足机器人NAO的行走控制.利用Kimura振荡神经元设计双足机器人的重心轨迹,得益于CPG丰富的动态特性,机器人的重心轨迹可以通过调节CPG参数来灵活调节.进一步利用生成的重心轨迹信息来在线规划机器人的脚掌轨迹,得到具有环境适应性的脚掌轨迹从而达到适应性行走的目的.通过开放动力学引擎(ODE)3D仿真实验,验证了所设计的CPG控制方法的可行性与有效性.

摘要：针对SQCF(simplest quadratic chaotic flow)模型类的不确定混沌性系统,基于高增益观测器的方法,讨论了混沌同步设计方法.通过在观测器中加入滑模项来抑制未知干扰的影响,以此设计了一个鲁棒高增益观测器.高增益的选取基于一代数Riccati方程的解,为此讨论了Riccati方程解的存在性.设计滑模增益,使系统达到并保持在滑模面上.基于坐标变换和Lyapunov稳定性理论,证明了同步的收敛性.针对一个SQCF混沌系统进行了仿真设计,仿真结果表明了该方法的有效性.