带有凸条平板的MEMS结构压膜阻尼效应分析 被引量：3

1

作者 周镇威 杨卓青 +1 位作者 蔡豪刚 丁桂甫 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期665-669,共5页

针对带有凸条平板的MEMS结构压膜阻尼效应,利用基本Reynolds方程和特定的第一类边界条件,给出一种压膜阻尼系数的解析分析方法。在带有凸条平板的MEMS微开关设计与制作的基础上,利用引入该压膜阻尼系数的Simulink模型仿真分析了微开关... 针对带有凸条平板的MEMS结构压膜阻尼效应,利用基本Reynolds方程和特定的第一类边界条件,给出一种压膜阻尼系数的解析分析方法。在带有凸条平板的MEMS微开关设计与制作的基础上,利用引入该压膜阻尼系数的Simulink模型仿真分析了微开关的动态响应特性,得到的阈值加速度与其落锤测试结果是一致的,从而验证了所提出的带有凸条平板压膜阻尼效应理论分析的正确性。 展开更多

关键词 微机电系统 压膜阻尼 带凸条平板 解析解

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叠堆式压电陶瓷驱动器的复合控制 被引量：13

2

作者 刘长利 胡守柱 +2 位作者 郭海林 王学军 章文俊 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2248-2254,共7页

提出了逆Bouc-Wen前馈控制与反馈控制相结合的复合控制算法,用于改善压电陶瓷驱动器对目标轨迹的跟踪性能。建立了压电陶瓷驱动器的Bouc-Wen迟滞动力学模型,并用粒子群算法(PSO)对该模型的参数进行识别。基于Bouc-Wen迟滞模型,提出了逆B... 提出了逆Bouc-Wen前馈控制与反馈控制相结合的复合控制算法,用于改善压电陶瓷驱动器对目标轨迹的跟踪性能。建立了压电陶瓷驱动器的Bouc-Wen迟滞动力学模型,并用粒子群算法(PSO)对该模型的参数进行识别。基于Bouc-Wen迟滞模型,提出了逆Bouc-Wen前馈补偿控制。最后,为消除迟滞模型的不确定性,引入比例积分(PI)反馈控制,并与前馈补偿控制构成复合控制算法。建立了基于dSPACE实时系统的压电陶瓷驱动实验平台,迟滞实验结果表明:压电陶瓷的迟滞误差量几乎为0,线性度高达96.5%;目标轨迹跟踪实验结果表明:复合控制算法的最大跟踪误差为0.180 5μm,均方根(RMS-Root mean square)跟踪误差为0.055 4μm,跟踪精度达到了10-8 m。相比于开环控制、前馈控制及PI反馈控制,提出的复合控制算法能够基本消除压电陶瓷的迟滞非线性,同时具有很好的轨迹跟踪性能。 展开更多

关键词 压电陶瓷驱动器 参数辨识 复合控制 轨迹跟踪 BOUC-WEN模型

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基于生物认知的移动机器人路径规划方法 被引量：8

3

作者 邹强 丛明 +2 位作者 刘冬 杜宇 崔瑛雪 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期894-902,共9页

针对移动机器人在非结构环境下的导航任务,受哺乳动物空间认知方式的启发,提出一种基于生物认知进行移动机器人路径规划的方法.结合认知地图特性,模拟海马体的情景记忆形成机理,构建封装了场景感知、状态神经元及位姿感知相关信息的情... 针对移动机器人在非结构环境下的导航任务,受哺乳动物空间认知方式的启发,提出一种基于生物认知进行移动机器人路径规划的方法.结合认知地图特性,模拟海马体的情景记忆形成机理,构建封装了场景感知、状态神经元及位姿感知相关信息的情景认知地图,实现了机器人对环境的认知.基于情景认知地图,以最小事件距离为准则,提出事件序列规划算法用于实时导航过程.实验结果表明,该控制算法能使机器人根据不同任务选择最佳规划路径. 展开更多

关键词 移动机器人 状态神经元 路径规划 情景记忆

原文传递

融合神经元激励机制的机器人情景学习与行为控制 被引量：4

4

作者 刘冬 丛明 +2 位作者 高森 韩晓东 杜宇 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期576-583,共8页

针对不确定环境下机器人行为控制的维数灾难和感知混淆问题,引入神经元激励机制,提出一种情景记忆驱动的马尔可夫决策过程(EM-MDP)以实现机器人对环境经验自主学习,及多源不确定性条件下的行为控制.首先,构建情景记忆模型,并基于认知神... 针对不确定环境下机器人行为控制的维数灾难和感知混淆问题,引入神经元激励机制,提出一种情景记忆驱动的马尔可夫决策过程(EM-MDP)以实现机器人对环境经验自主学习,及多源不确定性条件下的行为控制.首先,构建情景记忆模型,并基于认知神经科学提出事件中状态神经元激活及组织机制.其次,基于自适应共振理论(ART)与稀疏分布记忆(SDM)通过Hebbian规则实现情景记忆的自主学习,采用神经元突触势能建立机器人行为控制策略,机器人能够评估过去的事件序列,预测当前状态并规划期望的行为.最后,实验结果验证,该模型框架与控制策略能够实现机器人在普遍场景中的行为控制目标. 展开更多

关键词 移动机器人 情景记忆 神经元激励 行为控制

原文传递

基于仿肌弹性欠驱动手的设计与分析 被引量：3

5

作者 李泳耀 丛明 +1 位作者 杜宇 刘冬 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期882-889,共8页

针对仿肌腱传动灵巧手存在的驱动单元多、机构体积过大、控制系统复杂等问题,提出一种新型的仿肌弹性欠驱动手。以人类手指解剖学特征为思路,进行了仿人手指设计,通过引入双肌腱和弹性元件来实现手指的欠驱动,并给出合理选择弹性参数的... 针对仿肌腱传动灵巧手存在的驱动单元多、机构体积过大、控制系统复杂等问题,提出一种新型的仿肌弹性欠驱动手。以人类手指解剖学特征为思路,进行了仿人手指设计,通过引入双肌腱和弹性元件来实现手指的欠驱动,并给出合理选择弹性参数的方法,保证了手指的可达空间和抓取可靠性。进行了手指运动学分析,建立了关节空间到肌腱空间的映射关系。为获得最优的手掌尺寸及抓取范围,提出一种手指位置参数优化方法,并给出了评价指标,通过对比验证了该方法的优势。最后,进行了不同形状、尺寸物体的抓取实验,结果表明该欠驱动手具有较强的自适应抓取能力、广泛的物体抓取范围。 展开更多

关键词 欠驱动手 机构设计 参数优化 实验分析

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基于PC/DSP的开放系统结构智能切削模块 被引量：2

6

作者 刘强 Yusuf Altintas 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期213-217,共5页

研究了采用PC微机和数字信号处理器 (DSP)板构成实时开放系统结构智能切削模块 (OSA IMM)的体系结构和功能要求 ,以及实现开放系统结构设计的关键问题 .采用信号处理网络、可重入的插入式模块、描述命令文件以及面向切削过程智能化控制... 研究了采用PC微机和数字信号处理器 (DSP)板构成实时开放系统结构智能切削模块 (OSA IMM)的体系结构和功能要求 ,以及实现开放系统结构设计的关键问题 .采用信号处理网络、可重入的插入式模块、描述命令文件以及面向切削过程智能化控制的标准函数库等 ,实现了系统的开放性和智能化 .以OSA IMM构成了车削过程自适应控制系统和基于人工神经网络的车刀后刀面磨损值在线估计系统 .实验表明 ,OSA IMM具有良好的开放系统结构和强大的实时处理能力 ,并有智能计算能力 ,在该平台上 ,可以方便地配置成适用于切削加工过程不同要求的控制 展开更多

关键词 金属切削加工 PC DSP 开放系统结构 智能控制

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铣削过程在线辨识与极点配置自适应控制 被引量：3

7

作者 刘强 王惠文 Y.Altintas 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期435-439,共5页

研究了铣削加工过程的建模、参数在线辨识及自适应控制问题，为铣削过程建立了二阶离散传递函数模型，提出了一种修正的带遗忘因子递推最小二乘参数辨识算法，从而解决了普通递推最小二乘辨识算法中由于递推计算协方差矩阵衰退或膨胀引... 研究了铣削加工过程的建模、参数在线辨识及自适应控制问题，为铣削过程建立了二阶离散传递函数模型，提出了一种修正的带遗忘因子递推最小二乘参数辨识算法，从而解决了普通递推最小二乘辨识算法中由于递推计算协方差矩阵衰退或膨胀引起辨识结果失真的问题，采用极点配置设计原理，为铣削过程推导了自适应控制的控制律。仿真和实验表明，修正的最小二乘辨识算法和极点配置自适应控制律是正确和可靠的，自适应控制器可获得所需的响应性能。 展开更多

关键词 铣削加工 自适应控制 在线辨识 极点配置

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含形状记忆合金支撑的框架结构的动力特性 被引量：3

8

作者 孙双双 R.K.N.D.RAJAPAKSE +1 位作者 姜先策 孙国钧 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1376-1380,共5页

利用有限元法分析了谐激励下含形状记忆合金(SMA)支撑的框架结构的位移响应和频谱特性,并从SMA的初始预应变、激振力力幅和操作温度3个方面讨论了SMA的伪弹阻尼特性对结构位移响应的影响.结果表明,伪弹性SMA能够比较有效地抑制结构振动.

关键词 形状记忆合金 伪弹性 框架结构 动力特性

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基于物体偏向注意机制的机器人视觉搜寻方法

9

作者 刘冬 丛明 +2 位作者 韩晓东 邹强 杜宇 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期161-165,共5页

针对环境冗余信息下目标整体选择注意及机器人应用问题,提出一种目标驱动的基于物体偏向注意机制的机器人视觉搜寻方法.建立任务目标描述模型,基于高斯混合模型进行特征聚类获得先验知识.引入原对象和偏向特征模版,建立一种基于物体的... 针对环境冗余信息下目标整体选择注意及机器人应用问题,提出一种目标驱动的基于物体偏向注意机制的机器人视觉搜寻方法.建立任务目标描述模型,基于高斯混合模型进行特征聚类获得先验知识.引入原对象和偏向特征模版,建立一种基于物体的偏向注意模型实现对整个任务目标的搜索与选择注意,并获得任务相关的显著图实现对潜在目标的跟踪与接近控制,将视觉伺服控制算法扩展到机器人认知领域.实验结果证明了该方法适用于目标指向性的机器人应用领域. 展开更多

关键词 移动机器人 偏向注意 注意机制 原对象 视觉搜寻

原文传递

多面体模型Cutter/Workpiece Engagement计算的局部化方法 被引量：1

10

作者 彭小波 Wang Jue 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期1432-1436,1443,共6页

为减少多面体模型中参与Cutter/Workpiece Engagement计算的面片数量,提出了一个基于R树的局部化方法。该方法用R树记录多面体模型中的面片。针对多面体模型的几何特点采用R树插入算法,以尽量减小节点尺寸与节点之间的重叠程度。由节点... 为减少多面体模型中参与Cutter/Workpiece Engagement计算的面片数量,提出了一个基于R树的局部化方法。该方法用R树记录多面体模型中的面片。针对多面体模型的几何特点采用R树插入算法,以尽量减小节点尺寸与节点之间的重叠程度。由节点与刀具轨迹的几何关系来确定分裂轴与分裂参数,使分裂后的节点沿刀具轨迹呈块状分布,以提高检索效率。面片搜索策略采用基于R树的深度优先搜索算法,通过判断面片与刀具的位置关系,能实时检索出处位于刀具周围的面片。只有这些检索到的面片参与Cutter/Workpiece Engagement计算,大大减少了参与计算的面片数目。 展开更多

关键词 多面体模型 虚拟加工 局部化 R树

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基于MAS的CWE计算框架关键技术研究

11

作者 彭小波 冯平 JueWang 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第19期202-205,共4页

CWE(Cutter/Workpiece Engagement)计算是加工过程仿真与优化研究中的一个重要问题。在CWE计算过程中,工件模型不断被更新,其几何越来越复杂,计算开销越来越大。为了提高CWE计算的效率,提出了一个基于MAS(Multi-Agent System)的CWE计算... CWE(Cutter/Workpiece Engagement)计算是加工过程仿真与优化研究中的一个重要问题。在CWE计算过程中,工件模型不断被更新,其几何越来越复杂,计算开销越来越大。为了提高CWE计算的效率,提出了一个基于MAS(Multi-Agent System)的CWE计算方法。该方法将CWE计算的任务加以分解,利用Internet/Intranet中的各个Agent进行分布式计算,对计算的结果进行组装得到最终结果。最后给出了原型系统的实现和一个实际计算的例子。 展开更多

关键词 CWE 虚拟加工 MAS

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基于电液动力学方法的非连续药物传输系统微液滴形成和中和效应分析(英文)

12

作者 郑义 张远 胡峻强 《纳米技术与精密工程》 CAS CSCD 2013年第4期320-327,共8页

应用电液动力学方法形成微液滴是目前非连续药物传输微系统发展中的关键问题.本文介绍了一种基于电液动力学原理,可有效形成微液滴的药物传输系统.系统参数包括:外加电场1 500 V,两电极距离100μm,针管内径20μm,整体体积为2 mm×2 ... 应用电液动力学方法形成微液滴是目前非连续药物传输微系统发展中的关键问题.本文介绍了一种基于电液动力学原理,可有效形成微液滴的药物传输系统.系统参数包括:外加电场1 500 V,两电极距离100μm,针管内径20μm,整体体积为2 mm×2 mm×3 mm.基于微电液动力学原理、微流体效应、带电颗粒中和和药品物理性质,详细分析了微液滴的形成过程,理论计算出微液滴的尺寸和形成时间.根据设计,需要8.5 ms可形成体积为2.83 nL的微小液滴.此项研究提供了一种基于电液动力学方法的可重复、稳定、可控地形成微流体的药物传输微系统. 展开更多

关键词 电液动力学 非连续 药物传输 中和效应

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