多机械臂系统分布式主从同步控制算法与仿真

针对多机械臂系统同步控制问题,提出一种分布式多机械臂同步控制算法。运用通信拓扑学的知识,定义主从机械臂间同步误差;基于无向图放松约束条件,设计同步控制算法;根据李雅普诺夫函数进行了稳定性分析。2自由度多机械臂系统仿真表明:应用该控制算法,主从机械臂间的同步误差能渐近收敛到零;与集中式同步控制相比具有更高的稳定性。     

离散非线性系统的混沌同步问题

本文研究了离散非线性系统的混沌同步问题,即驱动系统为x(k+1)=f(x(k)),响应系统为x^(k+1)=f(x^(k))+u(k)构成的混沌系统的同步问题。基于Lyapunov稳定性理论给出了控制律的设计,选取控制律u(k)=-e(k+1)下,得到系统的Lyapunov函数一阶差分ΔV0,从而离散非线性系统及其时滞系统是混沌同步的,数值算例结果表明系统的误差曲线趋于同步,从而说明了该方法的有效性。     

紧格式无模型自适应控制在直线电机中的仿真

将基于紧格式线性化的非线性系统无模型自适应控制方法应用于直线电机的运动控制中.用紧格式动态线性时变模型替代直线电机非线性系统模型,根据直线电机运动模型的输入输出数据在线估计系统的伪偏导数.仿真实验表明,紧格式无模型自适应控制方法对电机这种具有不确定动态的非线性系统有较强的自适应性、抗干扰性、稳定性和鲁棒性.     

低地板有轨电车用盘式永磁电机直驱技术

针对低地板有轨电车用传统牵引电机布置不便、传动效率低等现状,提出一种盘式永磁电机直驱独立车轮方案.电机整体悬挂于构架外侧,使得电机质量为簧上质量.由尺寸方程估计电机基本尺寸后,再使用编写的电机CAD(Computer-aided Design)程序设计60kW电机以满足有轨电车牵引需求.采用基于滑模观测器的无位置传感器矢量控制方式对电机进行牵引控制.根据车辆导向控制特点,分别对转向架同侧电机和两侧电机进行差速控制.在MATLAB/Simulink平台下搭建电机控制模型,仿真结果表明,电机控制响应快、鲁棒性高;多个电机协调导向性能好,适应直道和弯道线路的控制需求.     

LAN环境中的分布式同步方法研究

为了满足LAN网络环境下各节点对于同步精度的要求,提出了一种分布式实时同步方法,该方法基于中间层的同步模型,具有基本的一致性约束和严格的同步误差控制.该方法在初次同步与后续的周期性再同步过程中,通过对进程进行功能划分与合理规划,为各节点提供了快速有效的通信环境.在RT Linux环境下应用该方法对实验节点进行同步,并对实验前后的时钟误差进行测量.结果表明,在小规模的分布式LAN环境下,该方法能够在长时间的运行中实现节点间的同步效果并将时钟误差严格控制在合理的范围内,有效地提升了同步效率,保证了LAN环境的实时性.     

一种无线传感网络的非线性平均时间同步方案

提出一种无线传感器网络的非线性平均时间同步方案。网络中的相邻节点时钟信息交换后按照一种非线性规则进行时钟信息更新,该规则必须符合一定的条件才能使网络所有节点同步于它们初始时钟的平均值。笔者找到了使所有节点收敛到初始平均的充分条件,并用图论、李亚普诺夫理论和拉格朗日中值定理进行了证明,用计算机仿真进行了数据验证。     

LTE-A系统中的PSS检测算法

新一代长期演进增强(long term evolution advanced,简称LTE-A)系统主同步信号(primary synchronization signal,简称PSS)检测中,存在几种重要的主同步信号检测算法,如直接相关(correlation,简称C)、差分相关(differential correlation,简称DC)、部分相关(partial correlation,简称PC)和镜像相关(mirror correlation,简称MC)算法.该文就这4种方案对低信噪比的检测准确度、抗载波频偏(carrier frequency offset,简称CFO)及抗多径衰落能力进行全面的分析和评估.仿真结果表明,不同环境下4种算法的性能有差异.此结果能为实际应用提供重要的参考依据.     

改进粒子滤波器的移动机器人同步定位与地图构建方法

传统的基于粒子滤波器的移动机器人同步定位与地图构建(SLAM)方法往往随着迭代次数的增加会产生粒子退化的问题,提出了一种基于人工鱼群算法与定向重采样思想的改进的粒子滤波器用于移动机器人SLAM问题。方法首先将人工鱼群算法引入到粒子滤波器中,从而使得粒子分布在重采样之前就更加接近真实情况,然后利用定向重采样的方法,使得新产生的粒子更加接近于真实的运动情况,从而提高了机器人的位置估计精度与地图创建精度。仿真实验结果证明了该方法能够得到更多的有效粒子,而且能够提高粒子的多样性,并且提高SLAM性能。     

基于Gossip算法的无线传感器网络时间同步

将Gossip算法用于实现无线传感网络的分布式时间同步,提出单Gossip同步算法和多Gossip同步算法,解决传统无线传感器网络时间同步算法中存在的计算复杂度高和同步收敛速度慢等问题.单Gossip同步算法首先利用构造生成树算法得到一个生成树,然后,依次对生成树每条边的两节点时钟信息进行Gossip运算,反复循环,最终可使网络各节点的时钟信息收敛于它们初始时钟信息的平均值.多Gossip同步算法对生成树进行边染色,相同染色的边可以同时进行Gossip运算.这2种同步算法减小了消息交换数,降低了计算复杂度,提高了同步的收敛速度.用随机矩阵理论和图论进行了理论证明,通过计算机仿真对理论分析进行了数据验证.     

让“磁王”更强

<正>有"磁王"之称的稀土永磁材料钕铁硼在现代高科技领域被广泛应用,从口袋里的手机、医院里的核磁共振仪到汽车、飞机,都离不开这种磁性优异的神奇材料。人均钕铁硼用量已经成为评价一国发达程度的重要指标。浙江大学材料科学与工程系教授严密团队,基于晶界组织重构技术研发了一系列钕铁硼新材料和相关制备技术,有力促进了浙江省稀土永磁的技术进步和产业升级。目