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关键词： 三自由度波浪补偿   舷梯   自抗扰控制   串级控制  

摘要： 本文对三自由度液压驱动波浪补偿舷梯进行建模,考虑到模型非线性、模型参数不确定、存在外部干扰等问题,设计一种串级线性自抗扰控制器对舷梯的升沉、横荡、纵荡3个自由度进行控制。首先根据拉格朗日方程建立舷梯的动力学模型,根据D-H参数法建立舷梯的运动学模型,根据阀控液压马达的流量方程、流量连续性方程和力平衡方程,建立液压力矩伺服模型。然后设计外环位置二阶线性自抗扰控制器和内环力矩二阶线性自抗扰控制器,并在位置自抗扰控制中引入模型辅助。最后搭建系统的仿真模型,对所设计的控制器进行仿真验证。仿真结果表明,三自由度波浪补偿舷梯控制系统对比带重力补偿的PID控制器,具有调节速度快、超调量小、抑制外界未知时变干扰和系统参数不确定性能力强等优点。

关键词： 焊接机器人   全局优化   逆运动学算法   避障   遗传算法   B样条曲线  

摘要： 针对七自由度机器人运动学逆解过多,在复杂约束工况下难以保证关节运动连续性等问题,提出一种基于整条焊接轨迹全局优化的逆运动学算法。首先,根据S-R-S构型七自由度机械臂的改进D-H参数,对七自由度焊接机器人进行运动学建模。然后,引入冗余臂角变量,在满足关节限位及避障约束的前提下,计算离散后的空间焊缝轨迹中各位姿点的臂角范围,找到臂角的可行域;利用遗传算法优化B样条曲线的控制点参数,在整条焊缝轨迹范围内找到运动平稳且远离关节限位的全局最优臂角曲线。最后,将最优臂角值作为冗余限定条件,求解得到连续的关节角度。以“马鞍形”钢管相贯线空间焊缝为例开展仿真验证,得到了合理的运动规划,求解的臂角曲线变化率小于0.03,臂角曲线距离臂角边界的最小值大于0.5rad,各关节角度在避开障碍物的同时平稳连续且远离限位,符合焊接工艺要求,证明了逆运动学算法的可行性,为七自由度机器人在各行各业复杂工况下的高质量作业提供了理论依据。

关键词： 测量   空间引力波探测   激光外差干涉   多自由度测量   差分波前传感  

摘要： 在空天探索领域,空间引力波探测是当前国际研究热点,核心技术是测量相距数百万千米的两测试质量间的平动转动等多个自由度,探测灵敏度需要在1 mHz~1 Hz频段达到~1 pm/Hz^(1/2)以及~1 nrad/Hz^(1/2)水平。目前,激光干涉是实现如此远距离的两个物体之间多自由度测量的最精密的手段,本文介绍了面向空间引力波探测的激光外差多自由度超精密测量技术,概述了其光路结构、测量原理、相位信号处理方法,回顾了近三十年国内外相关研究进展,并分析了空间引力波探测中外差干涉测量的噪声源作用机制以及相关研究进展。最后,对激光外差干涉多自由度超精密测量技术的发展趋势和前景作了展望。

关键词： 局部涂擦   喜疗妥乳膏   压力冲击按摩法   血液透析   动静脉内瘘成熟  

摘要： 观察和探索局部涂擦喜疗妥乳膏联合压力冲击按摩法在促进血液透析患者动静脉内瘘成熟中的应用。方法 研究设计按照队列对照研究,研究期限:2021年6月1日至2022年10月1日,研究对象选取该时间截点内在我院血液透析中心接受动静脉内瘘成形术的终末肾患者70例,按照1:1的比例,应用随机数字表法进行分组,分为常规组35例和综合干预组35例。常规护理组:分别在围手术期及术后采用常规护理措施;综合干预组:综合干预组的35例接受动静脉内瘘成形术的终末肾患者在常规动静脉内瘘护理基础上,给予局部涂擦喜疗妥乳膏联合压力冲击按摩法。分别在术后2周、4周,观察和比较两组接受动静脉内瘘成形术的终末肾患者动静脉内瘘血管内经、每分钟血流量及血管壁厚度等。同时在实施干预4周内,比较两组接受动静脉内瘘成形术的终末肾患者动静脉内瘘相关并发症的发生率,比较指标包括:感染、血管堵塞、狭窄、术侧肢体肿胀、血肿的发生率。结果 干预4周后,基于SPSS数据统计可知,综合干预组动静脉内瘘相关并发症的发生率(2.86%)低于常规组(20.0%),差异显著(P<0.05),有统计学意义。术后2周,两组患者动静脉内瘘情况比较不存在统计学意义,P>0.05;术后2周,综合护理干预组在动静脉内瘘血管内经、每分钟血流量及血管壁厚度比较上,分别优于对照组,P<0.05,比较差异显著,有统计学意义。结论 局部涂擦喜疗妥乳膏通过增强血管内蛋白质分解酶及透明质酶活性,抑制静脉内瘘血栓形成,同时促进术侧血管内膜修复和炎症物质吸收;而压力冲击按摩法借助力学原理,从而外在力量使内瘘血管壁在充盈与排空中交替刺激,促进血管壁平滑肌弹性增加,血管内经和每分钟血流量增加。两组举措联合从而达到促进动静脉内瘘早日成熟的目的。

关键词： 机构   自由度   基对   主运动   副运动  

摘要： 机构自由度计算是机构分析的最基本问题,为清晰准确分析机构输入、输出运动能力特性的构成、转化、综合等关系和过程,科学合理重新定义运动维度表象数、机构输入自由度、机构输出自由度等概念,给出3类副运动基对RR、RP、PP。结果表明,机构只存在一阶输出副运动,以实例证明机构不存在二阶及更高阶输出副运动。

关键词： 悬置系统   16自由度模型   振动固有频率   能量分布  

摘要： 在6自由度(DOF)动力总成悬置系统振动分析模型的基础上,考虑车身、悬架和车轮的影响,建立整车16 DOF分析模型,并以某款车型搭载的动力总成悬置系统为研究对象,分别采用6 DOF模型和16 DOF模型计算动力总成悬置系统的固有振动频率和能量分布,并将两者的模态频率计算值与实车上的试验值进行比较。结果表明:16 DOF模型的振动频率计算值与试验值更加接近,相较于目前广泛使用的6 DOF模型,能够更好地评估悬置系统的设计状态。

关键词： 并联机构   天线   跟踪策略   极小范数最小二乘解  

摘要： 为解决传统串联天线跟踪盲区的问题,提出了一种以六自由度并联机构作为天线座的跟踪系统。在建立六自由度并联机构的运动学模型的基础上,以跟踪过程中姿态转动变化量最小为目标,应用极小范数最小二乘算法,设计一种全空域跟踪策略。仿真和实验计算表明,该策略不需要复杂的寻优过程,即可得到与其他策略相比更小的姿态转动角,跟踪性能更加优越,能真正实现在全空域的连续跟踪运动。

关键词： 行星齿轮机构   多自由度   结构综合   同构判别   字符串编码  

摘要： 由于4~5自由度的AT行星齿轮机构方案数量规模过于庞大,造成优选时间过长。为了能胜任大规模AT结构方案的综合,提出基于字符串编码的构件综合和同构判别方法。根据行星齿轮机构各构件的类型特征定义构件的字符,再将AT结构转化为字符串;通过分析行星排字符串中制动构件和互连构件的特征,并利用组合原理设计合理的字符串综合算法,分别实现了对行星齿轮机构和AT结构的同构判别。在对AT结构进行综合的过程中,分别剔除不满足构件约束条件的行星齿轮机构字符串和AT结构字符串。通过5个算例验证了该方法的正确性和高效性。

关键词： 摆动辗压成形   高筋薄板构件   接触区形状   金属流动规律  

摘要： 高筋薄板构件多自由度摆动辗压成形过程中金属流动十分复杂,导致高筋薄板构件筋高分布十分不均匀。根据双偏心套型摆动辗压机运动原理,探究摆动模做圆轨迹和螺旋线轨迹运动时摆动模与坯料的接触模式演化规律,提出了接触区形状数学计算方法。采用有限元模拟仿真技术揭示摆动模做圆轨迹和螺旋线轨迹运动时高筋薄板构件摆动辗压成形金属流动规律以及高筋生长规律,阐明摆动模运动、接触区变化、金属流动和高筋生长之间的关联关系。在此基础上,开展高筋薄板构件摆动辗压成形工艺试验,实现高筋薄板构件摆动辗压成形。研究结果表明,相比圆轨迹运动,摆动模做螺旋线轨迹运动能够减弱金属径向和切向流动,增强金属轴向流动能力,从而有效提高高筋薄板构件摆动碾压成形过程中金属轴向流动的均匀性,获得筋高分布均匀的高筋薄板构件。

关键词： 液晶   多层级结构   光取向   光场调控   太赫兹  

摘要： 液晶是一类典型的软物质。它具有优异的外场调谐特性以及多层级的组装结构特征。文章介绍了作者在液晶光控取向技术及其光学应用方面取得的进展,如对液晶进行图案化编码实现任意液晶微结构的制备及多层级操纵,对光场的振幅、相位、偏振及波长等多自由度进行灵活、高效的调控,实现功能可调的液晶太赫兹器件等。