为了合理补偿机器人定位误差,提升分类预测精度,提出一种基于改进卷积网络的机器人定位误差补偿方法。以机器人实际与理想关节角度图像作为模型输入,精准提取二者深度特征图,计算实际关节角度与理想关节角度深度特征图之间各特征点欧氏距离,获得并输出机器人定位误差预测结果。将机器人定位误差补偿问题转化为算法优化问题,构建机器人定位误差补偿目标函数及约束条件,通过改进粒子群算法求得最优解,实现机器人定位误差的补偿。实验结果证明该方法可以有效补偿机器人的角位移误差,分类预测精度最高可达到99.87%,能够实现机器人对目标物体的准确抓取。

为准确监测智能配电变压器是否存在重过载问题,提出基于ZigBee的智能配电变压器重过载监测方法。构建基于ZigBee网络的智能配电变压器负荷监测模型,模型中使用ZigBee网络作为通信网络,获取负荷信号,实现重过载持续监测,并通过混合路由算法实现ZigBee网络能耗均衡;针对所获取的负荷信号,通过经验模态分解方法,挖掘负荷信号的数据特征,将此特征作为基于BP神经网络的配电变压器重过载识别方法的识别样本,实现智能配电变压器重过载监测。实验结果表明,该方法可以准确监测智能配电变压器是否存在重过载问题,且ZigBee网络的寿命较长。

为了降低智能防溜铁鞋状态研判误差,提升防溜铁鞋的安全性,设计了基于扭矩前馈的多信道智能防溜铁鞋状态研判系统。硬件方面,对无线传感器和网关进行了设计;软件方面,通过建立数据传输平台,实现了多信道智能防溜铁鞋数据传输控制。建立的通信数据抗干扰机制,去除了多信道数据传输中的噪声数据。依托后向传播神经网络(BPNN)预测模型,设计扭矩前馈跟踪算法,并对扭矩的瞬态信息进行了更新。基于量子遗传算法构建状态研判模型,结合多信道数据和扭矩前馈数据,完成了智能防溜铁鞋状态研判。系统测试结果表明该系统的状态研判误差为6.67%,满足实际工作要求。

设计了一种新型磁控微机器人驱动系统,采用机械-电磁混合驱动方式控制磁性微机器人在二维平面内进行任意方向的运动。对磁场发生装置和控制系统工作原理进行了详细论述,并进行了基于位置信息的自动控制实验。实验结果表明,机械-电磁混合驱动系统不仅结构简单,而且具有转向精度高、响应速度快等优点,验证了混合驱动系统的有效性,为磁控微机器人驱动系统的研制提供了新的思路。

采用熵序列法对电网大数据异常状态实时监测进行研究,通过计算考察窗口和参考窗口的强度比率来进行异常判断,实现对异常模式的提取,同时将所提取的异常模式作为检测样本数据,通过熵序列实现对异常状态的实时监测。最后将熵序列法和小波模极大值模糊熵法应用于智能电网系统持续六个月的数据流分析中,对比结果表明,熵序列法对异常状态实施监测更加准确、快速,具有更高的实用价值。

为保证螺母丝杠机构的安全运行,针对螺母丝杠的实际工况进行了静力学仿真,进而建立了螺母丝杠的磨损可靠性模型,并进行了可靠性分析和可靠度计算。根据螺母丝杠的实际工作情况,应用ANSYS Workbench软件对螺母丝杠进行了静力学仿真。在仿真结果的基础上,对螺母螺纹所受应力应变进行了不确定性分析,通过拟合响应面模型和蒙特卡洛抽样法得到了螺母丝杠机构的最大应力分布特征,利用参数化建模方法得到了螺母丝杠行程对其运行可靠性的影响情况。研究结果表明,当丝杠行程达到33 600 m后螺母丝杠部件的可靠度曲线开始快速下降。因此,在实际运行过程中,当螺母丝杠的行程达到33 600 m后,应提高检修频率,避免因螺母丝杠的磨损可靠度降低而导致故障或事故。

某大功率固态合成功放组件采用了空间功率合成技术,且热流密度较大,对组件的热设计提出了更为严格的要求。首先对散热进行理论分析,在固态合成功放组件散热设计中加入L型均温板实现三维空间内热量的快速传递;然后运用Icepak软件对功放组件进行仿真计算,提出了一种满足使用要求的散热结构;最后通过产品实测验证了该热设计方案的可行性,为后续类似功放产品热设计提供了新的思路。

针对传统KCF跟踪算法在实际场景中存在特征提取不准确、尺度不能自适应以及遮挡适应能力差等问题,对该算法进行了三方面的改进一是特征融合改进,在FHOG特征和CN特征的基础上,加入边缘特征,提升了目标定位的准确性;二是尺度自适应改进,通过尺度的调整动态改变目标定位搜索框的大小,提高了算法对目标尺度变化的适应性;三是抗遮挡改进,在出现遮挡时,通过遮挡判断和重定位机制,使得算法具有一定的抗遮挡能力,实现了对目标的长时间跟踪。将改进KCF跟踪算法与传统KCF跟踪算法在OTB-50数据集下进行对比测试,结果表明,改进算法的跟踪精确度提升了55.21%,跟踪成功率提升了74.33%。

以单圆柱绕流为研究对象,研究了基于流场瞬态压力脉动进行流场重构的POD方法;探讨了模态阶数对POD重构流场不同位置噪声精度的影响;提出了一种利用单圆柱绕流气动噪声POD模型叠加快速计算双圆柱绕流气动噪声的方法。结果表明非尾流区和尾流区都可以采用POD方法重构,增加模态阶数可以提高POD重构流场噪声的精度;在相同模态阶数下,POD重构流场噪声在非尾流区的精度比在尾流区高;快速计算气动噪声的方法是可行的。

南瓜型超压气球在高空探测领域有着良好的应用前景。为了对现有南瓜型超压气球进行结构优化,首先对滑动索膜结构的南瓜型超压气球设计方案进行了讨论,并对其进行了结构设计和参数分析,得到不同径向收缩量下的超压气球初始设计方案;然后利用椭圆曲线和B样条曲线对初始鼓包外形进行曲线修正和仿真计算。仿真结果显示,对称B样条曲线优化方案的优化效果更好。