全地形工程越野机器人设计

工程越野机器人属于机构及控制结合的机械创新实验设计项目,该装置的设计不仅要满足机构的动作要求,而且需要结合控制及编程技术,以最简单的机构实现能顺利通过不同场地障碍物的要求。文章在主要零部件不超出"探索者"模块化机器人组件设备要求的范围内,经原型设计、装配、调试、运作,设计并完成了无任何形式的远程控制干预,靠自主控制能顺利通过十种不同特点、不同难度的障碍物的机器人小车。     

尖轨密贴爬行测量方法及系统

尖轨作为铁路道岔的薄弱环节,其密贴和爬行位移变化关系到列车行车安全,需要定时检测和严格控制。本文提出了一种尖轨密贴爬行测量方法,并搭建了相应系统。利用动作引导杆引入尖轨密贴爬行位移变化,并将其转换为直线位移和小角度角位移。建立密贴爬行位移解算模型,并给出了标定方法。设计了专用的数据采集与发送电路,实现了对尖轨密贴间隙和爬行量的采集和监测。实验结果表明该系统测量误差小于0.2 mm,可有效满足尖轨密贴爬行高精度测量需求。     

四元数联合传递率在结构状态检测中的应用

结构两点之间的传递率定义为测得响应信号的频谱之比,它与激励输入无关,综合反映了结构的物理特性,包括刚度、阻尼和质量等,因此被广泛应用于结构状态检测。本文将基于单通道振动信号的传递率推广至三通道振动信号的四元数联合传递率,将三轴加速度计采集的振动信号构建为矢量信号进行三通道联合处理。该方法保持了不同通道信号之间的关联性,克服了传统方法中单通道处理再联合分析的信号失真问题,同时也避免了不同次测量中传感器安装姿态对检测结果的影响,提高了实际工程应用性。基于无砟轨道综合试验平台,结合卡洛变换(K-LT)和对偶树四元数小波变换(DQWT)进行了扣件松脱以及温度力变化的状态检测,均获得正确率95%以上的检测结果。