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...     

复合跟踪微分器在电容式位移传感器中的应用

针对从含噪原始信号中提取位置以及速度信息,经典跟踪微分器存在不能很好兼顾相位滞后和噪声放大问题、参数多,调试复杂等不足.在跟踪微分器等效线性分析基础上,提出复合形式跟踪微分器,用于电容式位移传感器位置信号跟踪以及速度信号估计,通过MATLAB\SIMULINK仿真以及实验平台测试,结果表明:在跟踪频率1 Hz、幅值1含噪声正弦信号中,复合跟踪微分器能光滑逼近原始位置信号,且能有效进行速度估计,相较于经典跟踪微分器,复合跟踪微分器跟踪相位滞后小0.03 rad,能更好兼顾跟踪信号相位滞后及速度信号噪声放大.     

多级孔板提高井筒气体携液能力实验研究

气井生产时，井底积液会影响气井产量，甚至导致气井停产。加入泡沫剂、更换小直径油管或氮气举升等措施排出井底积液是保证气井生产的重要手段，但造成液体回流的井筒结构并没有变化。改变适合于单相流体的均一井筒结构，降低气液两相流中液体在井筒的回流，提高气体携液能力，形成适用于气液两相流的井筒结构，可以改善气井生产。实验设计了安装于管筒内的类似于倒置漏斗形的多级孔板装置，以井底气体为动能，借助“爬楼梯”原理，利用孔板减少或阻止液体回流，使液体通过多级孔板逐级上升；实验利用气体压缩机提供气源，测试了不同气体流速下，加入孔板对于气体和泡沫携液能力的影响。实验表明，在管筒内加入液体回流限制装置，大幅度地提高了管筒的气体携液能力和排液效果，减少了管筒液体回流量，降低了气体排液和泡沫排液的气体流速临界值。多级孔板可用于气井增产，能够提高气体携液能力，提高泡沫携液效果，降低泡沫剂的使用量和井底残液，但在实际生产中气体流量和装置的匹配性，还有待于在现场试验中进一步验证和优化。     

硬线控制冷却工艺

研究了影响硬线性能的主要工艺参数，这些参数是决定线材最终产品质量的关键，并初步讨论了其影响规律。     

三级跳远中速度技巧的运用

运动力学原理表明,三级跳远的远度,取决于每次起跳后的初速度、腾起角度和身体重心的高度.如能合理运用速度技巧,分配好水平速度,对提高运动成绩是极为重要的.     

中外优秀男子百米跑运动员速度结构和技术特征比较分析

针对近年来我国短跑项目的低弥状态，通过中外优秀男子100米跑运动员的速度结构和技术特征进行分析认为：最大速度是制约我国男子100米跑的关键因素，而加速距离短是影响最大速度的主要因子．且我国男子短跑运动员保持最大速度的能力差及最大速度出现的时机不合理。     

各向异性固体弹性介质中群速度的解析表达式

通过引入一个仅仅与介质弹性常数有关的矩阵M ,将Christoffel系数矩阵分解成M和一个与波传播方向有关的矢量 P两个部分的乘积 .由此推导出适用于计算各种各向异性固体弹性介质弹性波群速度的普适解析表达式 .群速度作为弹性波波矢的函数 .在特殊对称性方向上该解析表达式的结果与已有文献的结果一致 .利用Matlab软件数值求解Chritoffel方程 ,得到对应于任意方向上的相速度 .图 2 ,参 7.     

日本：新一代客机 速度超过2倍音速

日本航天局不久前首次对外表示，他们计划近日对其新一代超音速客机进行关键性试飞活动，其中主角正是其最新研制中的“箭型”超音速飞机。据悉，此次新型超音速飞机试飞将在澳洲大陆内陆实验场进行，根据此前的理论设计，在这次至关重要的试验过程中，“箭型”飞机将有望飞出两倍音速的最新飞行速度记录。对此日本方面希望，这种新型超音速飞机有望替代已经停飞的“协和式”式飞机，成为新一代全球飞的最快的超音速客机。     

Improved genetic operator for genetic algorithm

The mutation operator has been seldom improved because ressearchers hardly suspect its ability to prevent genetic algorithm(GA) from converging prematurely.Due to its importance to GA,the authors of this paper study influence on the diversity of genes in the same locus,and point out that traditional mutation,to some extent,can result in premature convergence of genes(PCG) in the same locus.The above drawback of the traditional mutation operator causes the loss of critical alleles.Inspired by digital technique,we introduce two kinds of boolean operation into GA to develop a novel mutation operator and discuss its contribution of preventing the loss of critical alleles.The experimental results of function optimizatioin show that the improved mutation operator can effectively prevent premature convegence,and can provide a wide selection range of control parameters for GA.     

PLC在机电一体化生产系统中的应用

近年来,可编程序控制器(PLC)产品的集成度越来越高,工作速度越来越快,功能越来越强,使用越来越方便,特别是远程通信功能的实现,易于实现柔性加工和制造系统,使得PLC如虎添翼.本文以吊扇电动机机器人装配线为例,探讨PLC在机电一体化控制系统中的应用.