摘要：为实现动态多目标下的拓扑优化结构设计,以结构动柔顺度最小化和固有频率最大化加权函数为目标,提出基于双向渐进结构优化方法(Bi-direction Evolutionary Structural Optimization, BESO)的连续体结构动态特性多目标拓扑优化方法。基于等效静载荷法(Equivalent Static Loads, ESL),将结构动刚度优化问题转化为多工步载荷作用下的线性静刚度优化问题,结合BESO方法实现结构多工况线性静态优化。分别归一化目标函数和灵敏度,避免不同性质目标函数及灵敏度的量级差异引起的数值奇异性。数值算例结果表明,结构体积约束、频率与动柔顺度综合目标均能渐进收敛于最优目标值,优化结构具有清晰的拓扑构型。随着柔顺度灵敏度、权重因子的减小,优化结构拓扑形式发生显著变化,其动刚度逐渐减小,而固有频率逐渐增加。所提出的频率-动刚度多目标拓扑优化方法能够提高结构动态特性,拓展了BESO方法对结构动力学拓扑优化问题的应用范围。

摘要：针对仿生机器蟹的结构特性及其微型伺服电机的功能特性设计需要,在对仿生机械运动学特性分析的基础上,给出了一种采用微型直流伺服电机驱动的仿生机器蟹步行腿设计,得出了优化结构参数,并应用实际系统设计;同时给出了基于三闭环控制框架的关节电机驱动控制方法,提出了多关节驱动系统控制结构。通过计算分析验证了结构的合理性和控制的可行性。

摘要：针对道路模拟试验台阀控液压位置伺服系统,介绍一种高性能控制器的设计方法。以高性能的TMS320F28335 DSP芯片为核心设计控制器硬件,并应用模糊神经网络PID控制方法设计控制器软件。对试验台装置实验测试,结果表明,相比于传统PID控制,模糊神经网络PID控制在保证控制精度的同时,具有更小的超调量和更快的响应速度。

摘要：针对特殊环境下正常轮式车无法通过,而设计的轮足式移动平台,既要保证正常环境下的高速通过性,又要具备对崎岖环境下的可通过性。轮足式移动平台的驾驶舱里不但有轮式车辆的操纵器还要有足式机器人的操纵器。因此,对集轮式操作和足式操作于一身的驾驶舱的布局规划提出了很高的要求。基于人机工程学中的人体测量数据及相关理论对轮足式移动平台模拟驾驶舱进行了研究和设计,优化了驾驶舱内多种操纵器的空间布局,使轮足式移动平台驾驶舱具有很高的安全性、舒适性和操纵效率。

摘要：针对机器人自主控制的现有成果还不能完全适应其恶劣环境的全面要求的问题,开发一套操控功能齐全、实时性以及稳定性良好的人工操控系统便成为现阶段机器人平稳安全完成任务的必要前提。在前期已开发出的六足机器人操纵硬件系统的基础上,提出了一种融合了情景意识原则和人机功能分配原则的操纵模式,建立了多目标模糊决策模型并计算得出最佳的分配方案,最后以贝加莱控制器为核心控制器,设计出一套六足机器人操纵系统,实现了对机器人状态监控的实时性及运动操控的精准性的同时,验证了所提出人机功能分配算法与系统操纵性的良好融合性,为今后设计载人六足机器人的操纵系统提供参考依据。

摘要：叙述了一种基于数字信号处理器(DSP)采用细化脉宽调制信号(PWM)技术的电池检测设备,着重介绍了其工作原理及硬件与软件设计。通过运用细化PWM技术,实现了电池检测设备的高频高精度数字化控制,解决了数字化PWM在应用中精度受限制的问题。该电池检测设备具有调节精度高、抗干扰能力强、性能稳定可靠、自动化程度高等优点,适用于动力电池的化成与检测。

摘要：以微硬盘驱动臂的1阶扭转、纵向弯曲和横向弯曲振动特征频率最大化为目标,基于各向同性惩罚材料插值模型,建立了驱动臂结构动力学特性的拓扑优化模型。引入模态跟踪技术避免了模态振型的变化,利用灵敏度滤波技术抑制了棋盘格效应和网格依赖性等数值奇异性问题,构建了基于模态灵敏度排序的材料更新算法,提出了针对特定振型频率最大化问题的结构动力特性拓扑优化方法。数值研究结果表明,基于模态跟踪技术的结构频率拓扑优化方法,显著提高了微硬盘驱动臂结构的特征频率,为有效改善微硬盘驱动臂的动态性能提供了一种新的途径。

摘要：设计了一种基于信号微分滑模控制理论的阀控非对称缸激振器。通过对液压缸位移信号提取并对其进行微分运算求导,以此来实现无需速度和加速度的滑模控制,削弱了系统非线性对控制精度的影响,增大了电液伺服激振器的激励频率带宽。根据Lyapunov函数判据,确保了系统的稳定性。通过对对称阀控非对称缸系统的位置跟踪控制进行仿真分析,结果显示,该激振器具有良好的跟踪效果。

摘要：针对目前制约MIG焊熔透状态自适应控制发展而亟待解决的熔透状态信号获取问题,采用图形化编程语言LabVIEW,设计了一套集电弧声信号采集与分析于一体的系统软件.系统具备身份验证、参数配置与记录、采集预览、数据存盘重载、信号降噪以及特征提取等功能.试验表明,该系统能实时高效地完成对电弧声信号的采集、处理和分析,而且实现简单、界面友好、性能稳定可靠,为利用电弧声信号进行熔透状态自适应控制提供理论和应用基础.

摘要：针对对接飞行器的特性和技术要求 ,研究了五自由度地面对接缓冲试验台的三维转动实现方法。确定了以三轴转台的形式来实现三维转动。应用模糊有限元理论 ,设计了质量轻、强度刚度大、适于大撞击的转台框架结构 ,使整个框架的质量减少 8.7%。根据对接初始姿态的设定要求 ,提出一调整简便、解锁迅速、质量轻、安全可靠的三维姿态调整及锁定装置 。