摘要：小尺度波浪浮体广泛应用于海波发电工程领域和海洋浮标结构物中,在波浪作用下通常会产生垂荡、横摇、纵摇等运动特性。为了缩短开发周期,降低海试试验成本,基于6-RSS并联机构设计一种适用于波浪浮体运动模拟的装置。基于MATLAB/Simulink建立机构的位置逆解模型,理论推导获得给定位姿下驱动舵机转角变化曲线。基于流体力学相似准则,建立波浪浮体实验室模型,并采用PROTUES单片机电路仿真工具构建控制系统硬件电路,通过直线插补运算实现平台的轨迹运动。通过搭建机构横摇、纵摇运动实验平台,进行相关误差分析,验证了该并联机构模拟波浪浮体运动的可行性。

摘要：全驱动机械手的结构采用PC机为上位机,大量的串联结构导致精准传动难度较大,适应负载能力较差。相比之下,欠驱动机械手结构更简单,可实现多于控制输入的自由度,但是,当连杆式欠驱动机械手出现故障时会产生自振,故障特征难以获取,信号残差阈值超出范围时无法精准判定。为此,研究一种连杆式欠驱动机械手故障残差阈值超范围判定方法。构建深度级联卷积神经网络,提取每组故障信号深层意义特征,计算故障信号残差值。利用连接层降维转换,使信号归一化处理。通过插值层提取机械手形状和点级别,输出故障信号预测标签。设计深度级联卷积神经网络信号观测器,跟随机械手运行实时更新数据,设置特征点残差阈值,以此为依据判定该特征点是否为故障点。实验测试结果证明:研究方法能够精准根据故障残差信号的输出判断连杆式驱动机械手的故障位置,且收敛速度较快、误差较小。

摘要：当前在汽车设计、制作以及生产的过程中,需要做好车辆安全驾驶预警系统设计,以满足人们的行车安全需求。该系统包括单片机等核心控制器件,通过传感器和激光测距传感器来搜集车辆在行使过程中的各种信息数据,然后利用单片机处理数据信息,以把握车辆周围的安全状态。此过程中可以通过液晶显示器显示数据信息,便于司机把握路况,了解周围各种危险物品和车辆之间的距离,确保行车安全。

摘要：为分析人类社会发展严重破坏自然环境所造成的景观破碎化程度,研究基于二阶优化的景观异质种群空间重构模型,实现科学治理和生态环境恢复。建立空间现实异质种群模型,利用含有破碎化景观的几何特征及异质种群全部信息,直接模拟真实景观,反映景观破碎化的趋势及程度。为避免模型的参数估计受生境斑块的独立性、局域种群的平衡条件等因素影响,建立参数的二阶泰勒级数展开,通过差分法近似求得一阶和二阶偏导数,完成模型参数优化。实验结果显示:二阶泰勒级数展开优化后的参数误差和响应计算值误差均低于优化前和一阶优化;上述模型可分析获取研究区近10年的景观破碎化程度呈现出逐渐稳定和降低态势,验证了当地居民环境保护意识的提高和生态治理的有效性。

摘要：混合传感节点的属性较难形成统一识别特征,其节点属性约简过程复杂,存在分类时间长及分类性能差的问题。为此,提出了基于粗糙集的混合传感节点高精度分类算法。在初始化传感节点的基础上计算适应度值,利用遗传算法优化粗糙集修正校验结果,获得统一编码形式的节点。在此基础上,排除了属性权重为“0”的属性,完成节点属性约简。再利用普通分类方法和高级分类方法结合的方式,进行混合节点分类。根据约束条件选取对应的分类方法,实现混合传感节点高精度分类。仿真结果表明,所提算法的分类用时低于520 ms,且该方法的查全率、查准率及F1值均高于对比方法,混合传感节点分类性能较好。

摘要：针对虎龙沟煤业空压机站采用的人工就地控制系统稳定性不高、安全事故频发等问题,设计一种基于PLC空压机智能控制系统。系统以主站S7-300 PLC和从站CPU224PLC控制器为核心,具备对空压机参数采集、数据处理、故障预警、智能控制等功能。系统实践应用结果表明,可实现空压机站的无人值守,安全经济效益显著。

摘要：为提高聚合釜内乳液密度测量精度及化工设备的自动化程度,设计了一套以S7-1200PLC为控制核心的聚合釜内乳液密度连续在线测试系统,该系统主要由传感器模块、下位机子系统及上位机子系统组成,可实现对聚合釜内乳液密度的实时测量、数据采集以及数据记录。利用TIA Portal软件对聚合釜内乳液密度连续在线测试系统进行软件开发与组态界面设计,并搭建实验平台对所设计系统进行实验,分析实验数据,验证其合理性。结果表明:所设计的聚合釜内乳液密度连续在线测试系统可靠稳定、自动化程度较高,可以连续在线准确测得乳液等流体的密度变化情况,并实现对密度数据的采集记录。

摘要：【目的】目前现有的关于云冈石窟的修复技术均仅局限于在3D打印技术的基础上通过三维激光扫描对主要的大型石窟进行数字化仿真修复,无法覆盖全部的修复工作。还有很多高度较高、处于狭小空间中、风化较为严重、人工采集数据困难、无法通过人工操作实现修复的小型石窟石雕。必须寻求一种可靠的、精度较高的、操作简单的、成本较低的修复方法来解决这一难题。【方法】课题组提出了将基于虚拟仿真技术的机械手运用至修复工作中的建议。首先,设计可以在狭小空间使用的机械手臂和配套的微型三维激光扫描仪器;其次,运用3D打印技术实现对石窟石雕破损部分的仿真,并运用SolidWorks软件对石雕进行三维建模;再次,根据仿真建模修复的石窟石雕判断该设计方案的实际可行性,并进一步修改完善设计方案;最后,将设计投入实际修复工作中。【结果】该设计具有选题新颖、创新性强等众多优势,设计的机械手通用性好,不仅可以填补人工无法完成对云冈石窟内某些小型石窟修复的空白,还可用于其他同类操作中;可降低修复成本,缩短修复周期,为整个云冈石窟的修复工作提供了新思路、新方法。

摘要：等效静态负载法(ESLM)为动态响应优化技术提供了有效的解决方案,并用于具有单个机械负载的支架、横梁、杆和薄板等简单结构或网格要求较低的结构,但在热机械负荷的耦合作用下研究很少。因此,基于ESLM的热力机械耦合结构动态优化方法的研究具有一定的意义和价值。结合热弹性与等效静态方法,在热负荷与机械负荷耦合作用下,得出动态负荷的等效静态转换机制,并以悬臂束为例,验证热物理场和热结构中的等效理论,这同样适用于耦合物理。以典型的瞬态热力机械耦合结构——柴油发动机活塞为研究对象,通过活塞-热-机械耦合的瞬态动力学分析,提取16个关键位置的应力和位移结果,进行等效转换计算。结果表明:等效转换前后被检查区域的最大等效应力误差在3%以内,最大位移误差在2%以内。进一步分析比较活塞热力负荷作用下的静态优化和基于ESLM的动态优化结果,第一环槽的两个优化活塞变形、应力和温度相似,但ESLM动态优化与静态优化相比使活塞质量降低4.7%。研究成果证明了基于ESLM的动态优化方法的优势。

摘要：为解决现有烘鞋机虽种类繁多,但其功能都相对比较单一的现状,研究设计了一种以STC89C51为核心的智能烘鞋机控制系统。控制系统主要包含独立键盘控制电路、测温电路、蜂鸣器报警电路和液晶显示电路,可以实现定时、恒温、臭氧杀菌以及报警功能。