基于优化非线性控制的齿轮传动系统动态误差研究

针对齿轮传动系统运动角位移跟踪误差较大、振动幅度相对严重等问题,对直齿圆柱齿轮运动过程中产生的角位移和输出扭矩等进行研究。建立齿轮传动系统模型,给出齿轮传动系统动力学方程式。对传统线性PID控制系统进行改进,设计非线性PID控制系统。引入粒子群算法,对粒子群算法权重系数进行改进。采用改进后的粒子群算法优化非线性PID控制系统,通过反馈误差对PID控制器参数进行调节,从而达到控制系统输出误差的补偿目标。利用MATLAB软件对优化后的齿轮传动系统输出误差和扭矩进行仿真,并且与线性PID控制结果进行对比。结果表明:与线性PID控制系统相比,优化后的齿轮传动控制系统能够在线调节各项控制参数,从而提高齿轮传动精度。该控制系统反应速度快,稳定性较好,抗干扰能力强,具有较高的控制精度。     

液压支架连杆焊接装配机构的设计研究

针对液压支架连杆焊接组装过程中占用人力较多,生产效率低并且存在安全隐患等问题,根据连杆的结构特点,设计了一种连杆焊接装配机构,其结构包括:槽钢架子,滑动系统以及动力系统。分别对使用连杆焊前装配机构组装一组连杆与人工组装一组连杆的时间进行了测试,结果表明,手工组装一组连杆需要4名工人,组装时间为216 s,使用连杆装配机构组装一组连杆需要2名工人,组装时间为74 s,组装效率提高131.4%,大大提高了连杆装配效率。设计的液压支架连杆焊接装配机构不仅节省了人力,而且提高了生产效率,降低了生产成本,获得了比较理想的优化结果。     

基于局部特征的分数阶微分图像增强方法

一般情况下分数阶微分模板一经确定,再用其进行滤波时并不随图像的局部信息而变化,它不具有灵活性。针对分数阶微分模板滤波的这种局限性,提出了一种基于局部特征的分数阶微分图像增强的方法。在3×3对称分数阶微分模板的基础上找出与拉普拉斯模板的关系,从而得到加权的拉普拉斯模板表示的分数阶微分模板;根据图像的局部均值与标准差的关系对加权的拉普拉斯模板进一步改进,得到基于局部特征的分数阶微分图像增强的方法,它使分数阶图像增强模板能够根据局部特征灵活地进行滤波。将其与其他的图像增强算法比较,实验证明基于局部特征的分数阶微分图像增强算法能获得更好效果。     

采用粒子群算法耦合遗传算法优化双臂机器人模糊逻辑控制研究

为了提高双臂机器人运动轨迹追踪精度,降低运动过程中的抖动幅度,引入混合粒子群算法优化双臂机器人模糊逻辑控制,并对误差和力矩进行仿真。创建双臂机器人平面运动模型简图,建立机械臂运动方程式。分析了模糊逻辑控制规则,引用模糊逻辑控制不同成本函数定义机械臂运动轨迹的平方误差均值、误差的绝对值及控制力参考误差,采用遗传算法耦合粒子群算法优化模糊逻辑控制的成本函数。通过MATLAB对优化模糊逻辑控制的双臂机器人运动轨迹控制力矩进行仿真,并且与模糊逻辑控制仿真结果形成对比。仿真结果显示:受外界环境干扰时,双臂机器人模糊逻辑控制采用遗传算法耦合粒子群算法优化后,不仅运动轨迹追踪误差较小,而且输入力矩值也较小。双臂机器人模糊逻辑控制采用遗传算法耦合粒子群算法优化后,能够提高机器人运动轨迹追踪精度和降低控制系统抖动幅度。     

河北省煤炭资源勘查阶段的煤层气工作现状与对策

通过对煤炭资源勘查阶段的煤层气工作现状调查,发现对煤层气资源认识存在不足;针对由于煤层气资源勘查技术规范尚未发布,煤层气勘查阶段划分不清,采样测试难以满足需要等问题,分析、总结提出了相应对策,使河北省煤层气工作健康发展。     

卵巢储备功能减退患者中GnRHa扳机方案的胚胎培养结局分析

目的:比较促性腺激素释放激素激动剂（gonadotropin releasing hormone agonist,GnRHa）和人绒毛膜促性腺激素（human chorionic gonadotropin,hCG）两种不同扳机方案对卵巢储备功能减退（diminished ovarian reserve,DOR）患者体外受精培养结局的影响,评估GnRHa扳机方案用于DOR患者的效率。方法:以本院生殖中心行体外受精（IVF）治疗的DOR患者为对象,排除只适合hCG扳机的患者（如降调方案）,根据扳机方案分为GnRHa和hCG组。比较GnRHa扳机与hCG扳机后取卵、受精和胚胎培养结果,包括获卵情况、卵子成熟率、受精率、可用胚胎率和优质胚胎率等。结果:GnRHa组与hCG组相比,在年龄、体质指数（BMI）、卵巢基础功能指标、不孕原因及不孕年限、治疗相关参数等方面均无显著性差异;GnRHa组的正常受精率（%卵数）、可利用胚胎率（%卵数）和优质胚胎率（%卵数）分别为73.03%、63.10%和42.24%,明显高于hCG组;但在使用广义估计方程平衡年龄、卵巢储备功能、不孕因素以及治疗方案后,两组的正常受精率、可利用胚胎率和优质胚胎率无显著差异。结论:在DOR患者中,GnRHa扳机的实验室培养结局与hCG扳机组无显著差异,但仍需进一步扩大样本作深入论证。     

粒子群算法优化的双臂机器人模糊逻辑控制仿真研究

针对双臂机器人运动轨迹跟踪误差大、抖动现象严重等问题,采用粒子群算法对双臂机器人模糊逻辑控制进行改进,并对运动轨迹进行仿真验证.建立了双臂机器人简图模型,构造机器人动力学方程式.分析了模糊逻辑控制器结构,引用高斯隶属度函数定义模糊逻辑控制的输入与输出变量.使用3种不同成本函数定义机器人运动轨迹的平方误差均值、误差的绝对值及控制力参考误差,采用粒子群算法改进模糊逻辑控制的成本函数.通过数学软件Matlab对改进模糊逻辑控制的双臂机器人运动误差和控制力矩进行仿真,并且比较不同控制方法的双臂机器人运动轨迹误差和控制力矩仿真结果.仿真结果表明,在外界干扰因素的影响下,双臂机器人采用改进模糊逻辑控制方法,不仅运动轨迹跟踪误差较小,而且输入力矩值也较小.采用改进模糊逻辑控制双臂机器人运动轨迹,能够降低跟踪误差和控制系统的抖动幅度.     

重型结构件快速标准化定位在液压支架生产中的应用

随着工业自动化的快速发展,机器人在加工过程中的利用率越来越高。但由于工业机器人对定位精度的要求非常高,往往会因为不能准确定位而对机器人接下来的加工操作造成一定的误差影响。而这种误差导致的最直接的结果就是焊接机器人无法准确定位到正确的焊缝位置,出现焊偏、焊漏或者熔深不够等焊接缺陷。以液压支架生产过程中对重型结构件的定位为实例,对旧式的定位块进行改进,在一定程度上增加了定位方式的灵活程度和精确程度。经过测试,新的定位方法极大地提高了定位的精确度,降低了定位过程中的操作难度,缩短了定位活件的时间。     

基于QForm的铝合金连杆热锻成形数值仿真

铝合金连杆结构复杂、加工成形困难。对其热锻成形工艺进行了分析,建立了滚轧、预锻、终锻等工序数值仿真模型。运用QForm软件对模型进行了求解,获得不同热锻工艺过程中的温度、载荷的变化规律。结果表明:滚轧、预锻、终锻成形工艺中的温度变化都较小,但是不同成形阶段,最高温度分布位置不同;在滚轧、预锻、终锻等不同成形工艺中,载荷数值及变化趋势不同。     

基于侧抑制原理的局部分数阶微分图像增强

针对目前分数阶微分在图像增强应用中没有充分根据图像区域特征体现侧抑制的方向性,提出从图像灰度变化的8个方向出发,即x轴的正负方向,y轴的正负方向,主对角线的正负方向,次对角线的正负方向,检测出灰度变化的主要方向,然后根据检测结果设计不同的非对称的分数阶滤波器对图像进行滤波.这样结合了图像本身的特征信息,能够达到更好的图像增强效果.仿真实验结果表明,改进后的分数阶微分滤波器对增强图像纹理细节具有很好的效果.