Earthshaker: A mobile rescue robot for emergencies and disasters through teleoperation and autonomous navigation

To deal with emergencies and disasters without rescue workers being exposed to dangerous environments, this paper presents a mobile rescue robot, Earthshaker. As a combination of a tracked chassis and a six-degree-of-freedom robotic arm, as well as miscellaneous sensors and controllers, Earthshaker is capable of traversing diverse terrains and fulfilling dexterous manipulation. Specifically, Earthshaker has a unique swing arm—dozer blade structure that can help clear up cumbersome obstacles and stabilize the robot on stairs, a multimodal teleoperation system that can adapt to different transmission conditions, a depth camera-aided robotic arm and gripper that can realize semiautonomous manipulation and a LiDAR aided base that can achieve autonomous navigation in unknown areas. It was these special systems that supported Earthshaker to win the first Advanced Technology & Engineering Challenge (A-TEC) championships, standing out of 40 robots from the world and showing the efficacy of system integration and the advanced control philosophy behind it.     

变压器绕组短路故障多特征融合诊断

绕组匝间短路是变压器最常见的初期故障类型之一.为了提高轻度故障的诊断准确率,考虑绕组短路电流、绕组温度、电流密度和磁通偏移特征,提出了变压器绕组短路故障的多特征融合诊断方法.首先建立了变压器绕组短路的COMSOL空间模型,将仿真结果和理论计算结果进行对比,证明空间模型的正确性.然后,对变压器轻度故障时进行了故障模拟和故障特征分析,提取其电流特征参量、温度特征参量、电流密度偏移率和磁通偏移率作为故障特征.采用BP网络进行故障识别.变压器的工程诊断实例验证了本文方法的有效性.     

花岗岩残积土双孔结构的蒸发脱湿机理

为研究花岗岩残积土蒸发脱湿过程中的水分运移规律,对深圳花岗岩残积土进行了一系列核磁共振测试和微观试验,分析了花岗岩残积土双孔结构的成因,对比了不同饱和度下残积土的水分分布规律,提出了残积土双孔结构的水分运移机理. 结果表明：氧化铁等胶结物与高岭土片层形成了花岗岩残积土的微孔结构;微孔结构与不易受扰动的大孔结构组成残积土的双孔结构;微孔结构和大孔结构在高饱和度下相互连通,在低饱和度下水力连接中断;双孔结构间水分同步蒸发,大孔结构向微孔结构的补给随着蒸发进行而减少. 本研究可为研究复杂土体结构水分蒸发过程提供一定的理论基础.     

超高压气井井口节流工艺选择与优化

超高压气井的节流系统对气井的生命周期起到至关重要的作用,而合理的节流工艺,不但可以延长气井开采寿命,还可降低成本。对国内超高压气井使用的节流工艺进行了介绍,并基于计算流体力学对川西北气矿产气井不同节流工艺内流场进行仿真,运用流场分析软件对单级节流和两级节流工艺系统内部的压力、流速等问题进行了分析,确定了不同节流工艺系统合理CV值及开度,得到了不同节流工艺系统的最高流速,提出了现场不同节流工艺下的节流参数选择及使用建议。研究表明,3种节流工艺均可满足节流要求和现场生产情况,其中,单级节流工艺简单,但流速均在850 m/s以上,阀门冲蚀严重;一级固定二级可调节流的最大流速在550~600 m/s,低于单级节流,但最大产量受限;两级可调节流的最大流速与一级固定二级可调节流相仿,可实现按需调产,但成本相对较高。     

超低空目标的广义布儒斯特效应

超低空预警是当今研究的热点,而多径干扰是影响超低空目标探测的主要因素。针对多径干扰的问题,从电磁散射的角度出发,提出"广义布儒斯特效应",以降低多径干扰的影响。运用小面元高频近似方法(PO+MEC)快速计算目标散射场并生成回波信号;在物理光学法的基础上推导了复反射系数公式;根据"四路径"建立多径回波信号模型。以此为基础,研究了多径信号的广义布儒斯特效应的产生机理,找出多径干扰最小的入射角,并研究其存在的条件。通过改变环境类型及相关参数和入射频率,得出广义布儒斯特效应的内在规律,为超低空对抗打下基础。     

不同药剂对破除播娘蒿种子休眠的效应

播娘蒿种子休眠的自动存作约需半年时间。研究了不同药剂对破除其休眠的效应。结果表明：药剂浸种可迅速打破其种子休眠,其中以３０％浸种３０ｍｉｎ,作用最显著,破眠率可达９３％,其次是３００×１０＾６ＧＡ浸种２４ｈ,ＮａＯＨ,ＰＥＧ,ＰＶＡ等作用较弱。     

考虑热负荷的活塞形状优化设计

给出一种受热负荷作用的结构形状优化设计方法并编制相应的优化软件,     

绿竹Dendrocalamopsis oldhami林的几种营养元素含量特征及其动态

研究了闽南绿竹林的营养元素P、K、Na、Ca、Mg的含量特征以及1996年7月至1997年6月一年中绿竹叶营养元素含量的变化。结果表明:(1)这5个营养在绿竹林各组分中,P的含量最低,K的含量最高:(2)1996年7月至1997年6月一年中各月绿竹叶的营养元素含量大小基本上是K>Ca>Mg>Na>P(97年4月至6月绿竹叶的Mg>Ca除外);(3)1997年1月绿竹林P、K、Na、Ca、Mg的库存量分别为0.820、70.525、6.783、12.275、9.564g/m2。     

Origin of immature sulfur-rich oil in Jianghan oil field

Chemical structure of immature sulfur-rich kerogen and composition of immature sulfur-rich crude oil in Jianghun oil field have been studied. In molecular level, crude oil differs from thermolysed and chemolysed products of kerogen but does resemble the bitumen in immature sulfur-rich source rock. Therefore, immature sulfur-rich oil may be derived from the expelling of bitumen rather than from thermal cracking of kerogen.     

High-precision timing of the Quaternary standard samples with thermal ionization mass spectrometry (TIMS) U-series method

Two national stalagmite standard (GBW04412, GBW04413) and one international coral standard (RKM_4) have been determined by using thermal ionization mass spectrometry (TIMS) method. The values of ( 234 U/ 238 U) act , ( 230 Th/ 234 U) act and age are all consistent in error range with the standard values obtained by using α spectrometry.