新型变形轮腿式移动机器人的运动学分析及设计

移动机器人作为智能勘探与侦察的自动化装备,在航天探测、军事侦察、抢险救灾等领域具有广阔的应用前景.兼具良好的机动性及越障性是移动机器人快速适应非结构化复杂环境的首要性能指标,结合轮式行进机构强机动性与腿式行进机构优越障性的变形轮腿式移动机器人受到普遍青睐.然而,现有变形轮腿式移动机器人在设计与优化方面仍存在变形形式过于复杂、设计方法缺乏理论依据等不足.针对上述问题,提出一种结构紧凑、操作简便的新型轮腿变换结构,借助电磁离合器分离运动的原理,通过改变轮-腿变形动力输入促使轮与腿相对运动,以曲柄滑块机构触发轮-腿结构径向扩展,完成由轮式变形为腿式的过程.定义变形过程中曲柄滑块机构的压力角为机动性指标、变形前后结构的展开比为越障性指标,进而开展变形结构的尺度综合,优化结果表明新型变形轮腿式移动机器人的展开比为1.92,可越过高度为150 mm的障碍物.基于优化后的尺度参数,建立变形轮腿式移动机器人越障过程的动力学模型,确定驱动电机参数,设计并制造物理样机.最终开展软件仿真与实验研究,仿真结果与理论分析结果一致,表明优化设计方法与动力学建模方法的有效性,实验结果证明所设计的变形轮腿式机器人具有...     

变化海流环境下AUV能量最优三维路径规划

为获取变化海流环境下自主水下航行器(autonomous underwater vehicle, AUV)的能量最优路径, 基于最优控制理论提出一种用于AUV的三维能量最优路径规划算法。首先, 为了有效抑制海流对路径规划的影响, 将海流向量加入到AUV运动学模型中。其次, 在已知俯仰角及AUV位置的情况下, 利用庞特里亚金极小值原理, 获得能量最优控制律。最后, 利用线性定常系统的状态空间理论, 计算得到初始艏向角、航速以及能量消耗。在仿真环节, 通过与负反馈控制策略相比较, 说明所提算法能够规划出三维能量最优路径, 而且可以有效降低AUV的能量消耗。     

二氧化碳观测卫星遥感反演研究进展

二氧化碳(CO_2)是大气中主要的温室气体,利用卫星平台观测大气干空气柱中对流层二氧化碳气体体积混合比(XCO_2)是当前温室气体监测的主流手段.首先介绍了5种具备近地面XCO_2浓度观测能力的卫星平台,并以GOSAT卫星的短波红外二级数据产品为例,重点介绍了中国2009～2016年大气XCO_2浓度的时空变化情况.结果表明,中国XCO_2浓度高值区主要出现在东南部,西部地区以及高纬度地区XCO_2浓度相对较低.8年间XCO_2平均浓度为392.28 ppm,并以2.28 ppm/a的速度持续增长.XCO_2浓度随NDVI有明显的季节变化,春季最高,夏季最低,年平均变化量达到6.2 ppm.     

爱因斯坦的洞察力

<正>今年12月2日是爱因斯坦广义相对论论文发表100周年纪念日坐在办公桌前或常年在实验室中独自忙碌,直到——灵感产生——觉察到了一切。这就是科学工作的神话,而且这个过程几乎总是错的。在现实生活中,科学的进步是循序渐进的,大多数研究人员是在团队中工作,孤独的天才总是难以找到揭示宇宙的革命性的新理论。然而,阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein)却做到了。来自于哈勃空间望远镜的图像:遥远星系由于地球附近星系团质量的存在而发生弯曲——这种弯曲是由广义相对论所预言的(又称引力透镜现象)     

健康狗和病狗的鉴别

健康狗对周围环境变化反应灵敏，精神好，爱活动，食欲良好，不过多饮水；站立时呈自然均衡曲线，四肢挺立，无畸形前胸宽阔，腹呈收缩状，身上肌肉丰满（特别是臀部、背部肌肉），坚实有力；鼻端稍凉，口、鼻、眼、肛门、阴茎鞘口或外阴部无分泌物．会阴周围毛干净；口唇、口腔和舌粘膜无溃疡、分泌物。     

试论词语搭配的历时变化研究的必要性

随着汉语史研究的深入,古代汉语词语搭配的历时变化现象逐渐引起人们的重视.传统训诂学、古汉语词汇学、汉语词汇史、汉语语法史以及常用词演变研究都涉及这一现象,但都不是专门研究,对词语搭配的历时变化现象进行专门研究是必要的.     

Abrupt climate change：Debate or action

Global abrupt climate changes have been documented by various climate records, including ice cores, ocean sediment cores, lake sediment cores, cave deposits, loess deposits and pollen records. The climate system prefers to be in one of two stable states, i.e. interstadial or stadial conditions, but not in between. The transition between two states has an abrupt character. Abrupt climate changes are, in general, synchronous in the northern hemisphere and tropical regions. The timescale for abrupt climate changes can be as short as a decade. As the impacts may be potentially serious, we need to take actions such as reducing CO2 emissions to the atmosphere.     

“熊”霸北极

性情暴躁、孤独成癖、四处游荡：这就是北极熊的生活写照。另外，这些北极地区最大的肉食动物还有其他一些个性特点：雌北极熊在冬眠期间分娩，它们会等子女长大之后才进行下一次交配。然而，这些身材高大、缺乏耐心的狩猎者有时候也会“替他人着想”。现在，气候的变化对它们的生存是一种严峻的考验。