基于IEEE1451的机器人网络感知系统研究

机器人所需要的多种传感器和执行器的兼容与接口问题日益突出．为降低建立和维护机器人感知系统的成本与复杂度，提高可靠性，本文基于智能化、网络化的设计思想．借助IEEE 1451智能变送器接口标准和现场总线技术，搭建了一个分布式、开放的机器人网络化感知系统。并针对传感器即插即用和传感器静、动态标定与性能评估等需求，详细介绍了感知系统的软硬件构成与网络接口设计。实测结果表明，系统运行稳定，实时性良好，为机器人实现更高级智能，完成更复杂任务提供了一个可靠的平台。     

用户登录权限分配的模型与算法实现

针对某军事管理信息系统（MMIS）对不同登录用户赋予不同操作功能权限的安全机制要求，分析了用户登录功能模型，设计了一种新的遍历查询映射的权限分配算法，并利用Delphi5.x及OracleRDBMS进行了编程实现。     

面向设施环境的无线分布式监控系统

针对传统温室环境有线监控系统存在的问题,提出一种3级结构的无线分布式监控应用方案,主控制器节点和终端节点之间采用支持动态多点接入的跳频通信,并开发出有效的点对多点协议。采用力控组态软件设计实时监控平台,实现工业组态软件与中国农业的结合。系统的试运行效果良好,具有较优的通用性、可扩展性。     

基于手眼双模态人机接口的移动机器人编队共享控制

传统的基于手控器单模态人机接口的移动机器人编队控制系统在进行队形变换和局部避障等复杂运动控制时效果较差。本文针对此问题提出了一种基于力反馈手控器和眼动仪双模态人机接口的编队共享控制方法。首先,将操作员的手部输入信号和视线跟踪信号分别映射为编队行进和队形切换命令。然后,设计一个由主端遥操作控制器和从端自主控制器组成的共享控制框架。主端遥操作控制器负责接收分发操作员的控制命令并接管编队行进运动控制和队形切换控制,从端自主控制器负责根据系统状态自主完成队形保持、外部避障和内部避碰等任务。最后,通过避障实验、队形切换实验和单双模态对比实验来证明该控制方法的有效性。实验结果表明,相对于传统的单模态双边遥操作控制,本文提出的控制方法降低了操作负荷,控制效率提升了17.42%。     

带主动腰关节的四足机器人平稳运动控制

针对四足机器人在对角小跑运动时出现的后腿“拖地”、机体振荡的现象,提出了一种基于偏航方向上主动腰关节摆动的解决方法。通过D-H法对机器人各关节进行运动学建模,获得其运动学方程,并采用Kuramoto振荡器模型作为扩展的CPG耦合网络振子,实现对腰、腿关节的统一控制。仿真实验表明,经过腰关节控制优化后的机器人在对角小跑时,相对于刚体躯干的机器人,姿态角变化幅度显著减小,抬腿高度明显增加,有效地提高了机器人的运动稳定性,证明了方法的可行性。     

基于三维加速度计数字铅球的设计与实现

研制了一种能实时测量铅球飞行加速度的装置,探讨了数字铅球本体与数据采集系统的设计。利用链表结构和USB海量传输事务,实现了对铅球加速度信号的采集、存储和传输。     

多元协同防塌钻井液技术在临盘油田探井的应用

针对临盘油田探井钻井过程中常因沙河街组泥页岩井壁失稳而导致井下故障频发这一难题,通过X衍射、理化性能及扫描电镜等实验方法对井壁失稳机理进行了分析,并依据"多元协同"稳定井壁理论研发了一套"多元协同"防塌钻井液技术。室内评价结果表明:该钻井液的API滤失量小于2.6 mL,HTHP滤失量小于10.0 mL,动塑比0.5左右,抗温150℃,岩屑回收率95.0%以上,膨胀率5.0%以下。"多元协同"防塌钻井液技术已在临盘油田16口中深探井进行了现场应用,均未发生由于井壁失稳而造成的井下故障。沙河街组平均井径扩大率小于10%,完钻电测一次成功率达93.75%,平均机械钻速由11.23 m/h提升至20.07 m/h,累计节约周期130.75 d,说明该"多元协同"防塌钻井液技术能有效解决临盘油田探井泥页岩井壁失稳难题,值得在该地区推广应用。     

筒形建筑物拆除爆破折叠方案参数的研究

高耸筒形建筑物一般处于建筑群或人口稠密区,周围环境极其复杂,拆除它们所需空间非常有限。为解决筒形建筑物在倒塌空间严惩不足时的控制爆破拆除问题,作者应用筒体偏心受压的力学理论,系统地探讨了筒形建筑物在倒塌空间不足,须采用折叠爆破拆除时各段筒体的运动规律,并在此基础上得出了折叠爆破切口长度、高度、形状及上、下段折叠筒体延尺时间等爆破参数的计算公式及其工程应用原则。实践结果表明,这些计算公式简单、实用,对筒形建筑物折叠爆破拆除工程,具有重要的指导意义。     

山东平度大泽山地区泽香葡萄延迟栽培技术

泽香葡萄延迟栽培是大泽山鲜食葡萄产区采用的一种设施栽培新模式。在发芽前,当气温上升到5℃～7℃时,白天用草帘等材料进行覆盖,晚上通风降温可延迟泽香葡萄发芽及生长发育,使成熟和采收期延迟至元旦或春节,实现了推迟上市,提高经济效益的目的。