基于双姿态传感器的关节运动角度测量方法

针对单自由度关节运动角度测量精度制约于传感器安装姿态的问题,文章以肘关节相对运动角度为测量对象,提出了一种基于双姿态传感器的关节运动角度测量方法.通过欧拉角法建立相应的数学模型,详细阐述了运用双姿态传感器对关节运动角度进行测量的测量原理;并通过静态验证实验与动态对比实验对该测量方法进行了验证.实验结果表明:采用该方法对...     

基于陀螺仪及加速度计信号融合的姿态角度测量

针对在四旋翼飞行器姿态控制中传感器数据存在噪声干扰和测量误差,以致单独使用陀螺仪与加速度计不能得到最优姿态角度的问题,建立陀螺仪和加速度计误差的数学模型,采用卡尔曼滤波方法,实现数据融合,有效地提高了姿态检测系统的检测精度.该方法被成功应用于四旋翼飞行器的飞行姿态角度控制中,验证了其良好的噪声抑制能力,提高了系统对环境变化的适应性.     

组合夹具空间角度及空间点坐标的计算

运用球面图法及平面三角法，计算了三种组合夹具实例的空间角度及空间点的坐标。     

线性回归与Hough变换在计算图像倾斜角度中的应用

对矩形图像识别之前，通常需要对其进行倾斜角度的矫正，本文给出了矫正的两种方法：线性回归法和Hough变换法，并详细介绍了这两种方法的原理、算法步骤、实现过程、仿真结果及各自的优缺点，并将其用于工程实践中，取得了很好的效果．     

线性回归与Hough变换在计算图像倾斜角度中的应用

对矩形图像识别之前,通常需要对其进行倾斜角度的矫正,本文给出了矫正的两种方法:线性回归法和Hough变换法,并详细介绍了这两种方法的原理、算法步骤、实现过程、仿真结果及各自的优缺点,并将其用于工程实践中,取得了很好的效果.     

角度传感器动态精度和静态精度的关系

速度和角速度都是难以测量的物理量,除在个别场合可以通过某些线性关系获得速度值外,绝大多数时候速度都是由位移相对时间微分或由加速度相对时间积分所获得。位置或角度传感器的精度越高,其微分所获得的速度就越准确,但是反过来却未必成立。基于感应同步器的特点,讨论了其动态精度和静态精度的关系,并将结论推广到其它几种角度传感器上。对角速度敏感型系统的设计及角度传感器的选型具有很好的借鉴作用。     

刀具平面在正交剖面系内的角度变换及其应用

在刀具前刀面和后刀面的正交剖面系中,利用作者规定的坐标变换矩阵算符和空间平面的截距方程,建立了刀具正交双斜率平面的坐标变换矩阵表达式,可同时变换四个角度(正交剖面的一组前角和一组后角)。如与刀刃矢量的坐标变换结合,则可同时进行刀刃的四个基本角度(前、后、偏、倾)的变换。此法投影变换形象清晰,矩阵运算方法简捷,尤其当进行多次变换时,较之常用方法优点更为突出。     

空间角度的精确计算

本文给出空间角度精确计算的一种方法。即利用投影几何将有关空间角度的立体图形建立起来,然后用球面三角形和三面角巧妙地与上述图形相结合,最后选用恰当的球面三角形公式按已知条件求出所需角度。这种计算方法的特点是精度高,所建立的立体图形简洁明快、灵活多变、适应性强。为提高效率,也可编成程序,用计算机运算。     

用于人体关节角度捕捉的光纤角度传感器的研究

在分析现有的外骨骼机器人控制信号的拾取方法优缺点的基础上,设计了一种用于捕捉人体关节角度的光纤角度传感器.通过结构设计和理论分析,建立光纤输出端光功率与关节弯曲角度的数学模型.仿真结果表明,所设计的传感器输出信号对关节角度具有很好的线性度,可用于外骨骼机器人的角度控制的信号捕捉.     

基于磁性传感器的角度测量技术研究

本文以隧道磁阻技术制作的MMA253F角度传感器为基础,提出了一种采用DSP控制器实现旋转角度精确计量解决方案.核心思想是由MMA253F传感器提供表示磁场角度的一对正交电压信号,经DSP控制器采样处理后,通过运行CORDIC整数算法计算出绝对角度位置的编码值.测试结果表明,该方案可实现角度计量,结果准确可靠.相对于光电式角度编码器,该方案具有抗震、抗冲击、适于恶劣工业环境等诸多优点,且易与测控系统高度集成.因此,该角度测量方案具有较高的工程价值和广泛的应用前景.     

一种计算动量空间胶子场三线顶角费曼规则的新方法

利用描述夸克与胶子间色相互作用的有效拉氏量密度Ψeff得到一种计算动量空间胶子场三线、四线顶角费曼规则的新方法.     

机械臂刚体运动防冲突角度最优输出方法

机械臂刚体运动防冲突角度输出方法存在防冲突角度控制精度低、易出现碰撞的弊端;因此,提出一种机械臂刚体运动防冲突角度最优输出方法。利用拉格朗日法获取机械臂被动关节动力学方程式,通过振幅控制方法控制机械臂被动关节位置,实现对机械臂刚体运动防冲突角度的最优输出。实验结果表明,相对于传统方法,控制下的机械臂刚体运动防冲突角度输出值较优,控制过程中位置误差与稳态误差较小,有效实现了机械臂运动的防碰控制。     

基于功率因数角反馈的感应电动机软起动方法

电动机软起动方式是一种无级的调节电动机定子端电压的方法，可抑制电动机起动过程中的电流冲击，并能缓解电动机起动过程中电压降落问题．但一般的软起动方式是开环控制方式，故在电动机起动过程中仍然存在着电磁转矩和电流脉动问题．这里提出一种采用功率因数角作为反馈信号的软起动过程闭环控制方法，该方法可以使电动机起动过程中的电磁转矩和电流脉动得到明显抑制．     

磁矢位和磁感应强度关系的修正

介绍了立体角的概念，并根据立体角的概念指出了《电磁场与电磁波》一书中的磁偶极子的磁矢位和磁感应强度关系式中的一个错误，指出了错误的原因。     

凸轮实测中角度基准偏移误差的消除方法

引起凸轮测量误差的主要原因之一是实测时的角度基准与理论设计时的角度基准不一致,本文利用凸轮的一次离散实测数据,采用分段抛物线拟合函数,以角度搜索法插值得到不同角度基准下的多组测量数据．从各组测量数据与设计数据的各个最大偏差值中,找到最小值,它所对应的角度基准即为该凸轮的准确的角度基准．通过编程并在实测凸轮中验证了此方法的可靠性．     

航天器大角度姿态快速机动控制器参数优化设计

针对许多空间任务对航天器大角度快速机动能力提出要求的问题,研究了控制器的参数优化设计。基于一类采用四元数描述的大角度姿态快速机动Lyapunov控制器模型,以设计参数为优化变量,时间最优为优化目标,执行机构输出力矩为约束条件,建立了大角度姿态快速机动控制器优化模型。使用混合遗传算法对控制器参数进行了优化设计。仿真结果表明,经优化处理的控制器参数可在满足输出力矩约束条件下有效缩短机动时间。该方法对控制器参数的选择不依赖于设计者的经验,实施起来简单有效。     

一种解空间机构运动分析问题的新方法

针对目前在空间机构的运动研究中缺少高效的研究工具的现状,提出了一种解空间机构运动分析问题的新方法--三维矢量的复指数形式,并探讨了应用该方法表示三维矢量的坐标变换形式.在机械手实例中,分别采用复指数变换法和坐标矩阵变换法进行求解.对比求解过程,可以看出复指数变换法是一种解决空间机构运动分析问题的有效和便捷的方法.     

飞行器三轴姿态测量方法

介绍了到目前为止常用飞行器三轴姿态测量敏感器.详述了这些姿态敏感器的工作原理.根据这些原理分析了它们的优缺点,并比较了它们的性能指标.给出了具有指导意义的结论.     

滚转角测量方法的研究

采用直角坐标系统的机床或测量机共有２１项结构误差，其中１８项误差可以用现成的干涉仪测量，另外３项滚转角误差没有现成的仪器测量。提出了一种动态测量滚转角误差的方法，基于偏振面旋转角的测量，用半波片作传感元件，自动读出法给出测量结果。文中介绍了３个关键的问题：法拉第盒的设计、反馈方法消除旋光漂移以及进一步提高分辨率的方法。实验结果表明，这种方法具有良好的线性，分辨率为０．１″，漂移量为０．１５（″）／ｈ。