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基于MPU9250的无人机姿态信息采集及处理 被引量:11
1
作者 何松 陈兴武 《福建工程学院学报》 CAS 2016年第6期587-592,共6页
研究MPU9250多轴姿态传感器在无人机上的姿态信息采集,通过对九轴传感器内的陀螺仪,重力加速度计,磁力计的数据接收后,结合卡尔曼滤波算法对其数据进行精准的解算;搭建了一个无人机姿态模拟的物理实验平台,进行无人机运动状态下的信息采... 研究MPU9250多轴姿态传感器在无人机上的姿态信息采集,通过对九轴传感器内的陀螺仪,重力加速度计,磁力计的数据接收后,结合卡尔曼滤波算法对其数据进行精准的解算;搭建了一个无人机姿态模拟的物理实验平台,进行无人机运动状态下的信息采集;最后,在MATLAB的数据仿真下测试其性能。实验结果表明该方法可使无人机信息采集的精准度提升一倍。 展开更多
关键词 姿态控制 信息处理 卡尔曼滤波 无人机
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不锈钢基体激光熔覆Ni60A的残余应力研究 被引量:4
2
作者 许明三 戴腾运 +2 位作者 江吉彬 陈昌荣 曾寿金 《福建工程学院学报》 CAS 2016年第6期557-562,共6页
选择激光功率、扫描速度、送粉量为影响因素,用正交试验方法研究了不锈钢基体激光熔覆Ni60A的残余应力;结果表明:影响残余应力的关键因素为扫描速度,其次是激光功率,最后为送粉量;扫描速度180 mm/min、激光功率1.5 k W、送粉量3 g/s产... 选择激光功率、扫描速度、送粉量为影响因素,用正交试验方法研究了不锈钢基体激光熔覆Ni60A的残余应力;结果表明:影响残余应力的关键因素为扫描速度,其次是激光功率,最后为送粉量;扫描速度180 mm/min、激光功率1.5 k W、送粉量3 g/s产生最小残余应力;此时熔覆材料Ni60A与基体形成良好的冶金结合,熔覆层组织均匀,无微裂纹等明显缺陷。研究结果为叶轮和螺杆的激光熔覆再制造提供了实验依据。 展开更多
关键词 激光熔覆 残余应力 显微组织 显微硬度 不锈钢
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两轮自平衡机器人转向稳定性优化研究 被引量:4
3
作者 戴福全 李济泽 +1 位作者 朱悦涵 阮玉镇 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第4期256-258,262,共4页
由于两轮自平衡机器人具有占地小、可零半径转弯等特点,该类机器人被广泛用于个人交通工具和机器人移动平台。当两轮自平衡机器人快速转向时,由于重心较高,机器人受离心力影响容易侧向倾覆。针对两轮自平衡机器人转向稳定性进行了分析,... 由于两轮自平衡机器人具有占地小、可零半径转弯等特点,该类机器人被广泛用于个人交通工具和机器人移动平台。当两轮自平衡机器人快速转向时,由于重心较高,机器人受离心力影响容易侧向倾覆。针对两轮自平衡机器人转向稳定性进行了分析,在此基础上为传统两轮自平衡机器人增加了摇摆自由度。利用摇摆自由度,机器人可以在转向时主动配置重心位置,进而提高了机器人转向稳定性和安全性。在建立机器人动力学模型基础上,设计了摆动自由度控制器,并通过实验验证了可行性而有效性。 展开更多
关键词 两轮自平衡机器人 转向稳定性 摇摆自由度 动力学控制
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40Cr基体温度对激光熔覆Cr18Ni8Mo2Si的影响 被引量:3
4
作者 许明三 江吉彬 +2 位作者 张宁 陈昌荣 钟文彬 《福建师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期38-43,共6页
通过选择基体预热温度、激光功率、扫描速度、光斑直径为影响因素,用正交试验方法在40Cr基体上进行熔覆Cr18Ni8Mo2Si研究;通过测试残余应力、显微硬度和观察金相组织等研究熔覆基体温度对熔覆层质量的影响,经研究随着预热温度的上升,残... 通过选择基体预热温度、激光功率、扫描速度、光斑直径为影响因素,用正交试验方法在40Cr基体上进行熔覆Cr18Ni8Mo2Si研究;通过测试残余应力、显微硬度和观察金相组织等研究熔覆基体温度对熔覆层质量的影响,经研究随着预热温度的上升,残余应力减小,最小的残余应力参数组合为预热温度400℃、激光功率1 200 W、扫描速度4 mm·s-1、光斑直径3 mm;随着预热温度的提高,从显微组织看,组织缺陷减少,结合效果变好;熔覆层显微硬度也随着预热温度的提高而明显增大. 展开更多
关键词 激光熔覆 基体温度 残余应力 显微组织 显微硬度
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基于最小偏差的大型转子绕线直线插补算法 被引量:1
5
作者 陈小勇 黄靖 +2 位作者 李建兴 林龙彬 罗堪 《福建工程学院学报》 CAS 2016年第6期567-571,共5页
分析了大型转子绕线机的运动模型,采用最小偏差准则,给出了实现绕线机飞叉轴和水平轴运动控制的直线插补算法。并进一步通过仿真和实际绕线实验验证该算法的有效性。在仿真实验中,采用的最小偏差直线插补算法具有较好的绕线精度;在RW40... 分析了大型转子绕线机的运动模型,采用最小偏差准则,给出了实现绕线机飞叉轴和水平轴运动控制的直线插补算法。并进一步通过仿真和实际绕线实验验证该算法的有效性。在仿真实验中,采用的最小偏差直线插补算法具有较好的绕线精度;在RW400大型绕线机实际绕线测试实验中,大型电机转子绕线间距均匀,排列紧密,单圈误差小于0.1%。实验结果表明,最小偏差直线插补算法能够较好地用于大型电机转子绕线机插补运动控制。 展开更多
关键词 绕线机 插补算法 最小偏差 运动控制
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电机转子绕线机数控系统设计与实现 被引量:1
6
作者 林龙彬 李建兴 +2 位作者 黄靖 陈小勇 罗堪 《制造业自动化》 2016年第11期6-9,共4页
针对电机转子高精度的绕线要求,在成熟的绕线机机械结构上采用NUM公司POWER 1040控制器设计了电机转子的自动绕线系统。在分析了机床设备的机械结构、绕组的绕制工艺流程上,给出了自动绕线系统的整体硬件架构和电气控制方案,并编写了相... 针对电机转子高精度的绕线要求,在成熟的绕线机机械结构上采用NUM公司POWER 1040控制器设计了电机转子的自动绕线系统。在分析了机床设备的机械结构、绕组的绕制工艺流程上,给出了自动绕线系统的整体硬件架构和电气控制方案,并编写了相应的软件程序,最后对所设计的自动绕线系统进行了实际测试。设计的绕线系统对直径为2.5mm的漆包线作半径为500mm的圆周运动绕线时单圈运动误差小于0.1%。实际测试结果表明设计的控制系统能高精度的完成电机转子绕制,具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 绕线机 电机转子 数控系统 交流伺服控制
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自动包馅鱼丸机切边机构的优化 被引量:1
7
作者 吴黄懿 曾绍峰 罗敏峰 《福建工程学院学报》 CAS 2017年第3期243-246,共4页
从自动包馅鱼丸机切边机构入手,分别对压杆装置和切刀分离装置进行优化设计。以切边机构的速度和加速度曲线为优化参数,对压杆装置进行形状拓扑优化设计并提升了机械的传动精度,结果表明,连杆尺寸在132~142 mm,压杆装置的力学性能最好... 从自动包馅鱼丸机切边机构入手,分别对压杆装置和切刀分离装置进行优化设计。以切边机构的速度和加速度曲线为优化参数,对压杆装置进行形状拓扑优化设计并提升了机械的传动精度,结果表明,连杆尺寸在132~142 mm,压杆装置的力学性能最好。此外,对切刀分离装置进行结构优化,在保证切刀分离装置性能的前提条件下,使刀盘的质量减少21%。 展开更多
关键词 鱼丸机 自动包馅 优化设计
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移印机气路控制系统的设计 被引量:1
8
作者 吴黄懿 陈世辉 罗敏峰 《现代工业经济和信息化》 2017年第6期47-48,共2页
首先分析移动式印刷机械的工作特性,然后采用气路控制气缸动作,从而实现了印刷胶头、刮刀压板及油辊的工作自动化。
关键词 移印机 气路控制 系统设计
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基于状态BPA折扣因子的过程状态估计算法
9
作者 周理 刘琰 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2014年第2期141-145,共5页
为了提高过程控制系统中的状态估计精度,提出一种基于状态BPA(basic probability assignment)折扣因子的过程状态估计算法.首先,改进了状态BPA函数,引入元知识对证据信任度进行重新分配;然后为了设计重新分配的规则,定义了状态BPA折扣因... 为了提高过程控制系统中的状态估计精度,提出一种基于状态BPA(basic probability assignment)折扣因子的过程状态估计算法.首先,改进了状态BPA函数,引入元知识对证据信任度进行重新分配;然后为了设计重新分配的规则,定义了状态BPA折扣因子,该因子能够让证据距离达到最小;最后基于新提出的状态BPA折扣因子设计过程状态估计算法.对一个精密零件注射成型的过程监控进行仿真实验,结果表明:该算法可以有效消除测量不确定性对状态估计的影响,提高状态估计精度. 展开更多
关键词 过程状态 BPA(basic PROBABILITY assignment) 折扣因子 证据理论
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基于DEM的振动筛振动参数对分层质量的影响 被引量:15
10
作者 沈国浪 李占福 +1 位作者 童昕 蓝明通 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第5期217-222,共6页
为了更直观地研究振动筛的分层情况,提高振动筛的筛分效率和处理量,通过对比3种典型分层构型中各颗粒的分布情况,提出采用分层沉降系数评价分层质量。应用离散单元法(DEM)模拟分析了筛分过程,据此研究了振动频率、摆动频率、摆动角度、... 为了更直观地研究振动筛的分层情况,提高振动筛的筛分效率和处理量,通过对比3种典型分层构型中各颗粒的分布情况,提出采用分层沉降系数评价分层质量。应用离散单元法(DEM)模拟分析了筛分过程,据此研究了振动频率、摆动频率、摆动角度、振动方向角、振幅等振动参数对颗粒筛分过程中分层沉降系数的影响。结果表明:振动频率为18 Hz,摆动频率为10 Hz,摆动角度为0.5°,振动方向角为36°,振幅为2.1 mm时,分层质量最好,此时的分层构型最利于筛分的进行。 展开更多
关键词 振动筛 分层沉降系数 分层质量 分层构型
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基于离散单元法对振动筛仿真实验次数分析 被引量:10
11
作者 沈国浪 童昕 李占福 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2019年第2期110-112,116,共4页
振动筛在筛分过程中表现出随机性,这种随机性使得1次仿真实验得到的结果缺乏足够的可信度。离散单元法(DEM)广泛应用于模拟振动筛的筛分过程,为了提高仿真结果的可信度,将1个参数组合进行多次实验得到的离散数据进行稳定性检验和正态性... 振动筛在筛分过程中表现出随机性,这种随机性使得1次仿真实验得到的结果缺乏足够的可信度。离散单元法(DEM)广泛应用于模拟振动筛的筛分过程,为了提高仿真结果的可信度,将1个参数组合进行多次实验得到的离散数据进行稳定性检验和正态性检验,结果表明在进行50次实验之后数据类型平稳且符合正态分布,抽取容量为30的样本可得到1个误差率低于0.5%的筛分效率均值,用置信区间对筛分效率进行描述,可以更加准确的反映筛分效率的真实情况。 展开更多
关键词 振动筛 离散单元法(DEM) 稳定性检验 正态性检验 置信区间
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基于对焦深度法的光学显微镜系统设计 被引量:8
12
作者 陈健 王灵阳 +1 位作者 陈德全 张茂林 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期979-984,共6页
针对传统显微镜采用手工对焦方式存在自动化程度低、对焦过程较慢且对操作者经验要求高的问题,提出一套基于对焦深度法的光学显微镜系统。结合基于图像处理自动对焦的显微镜通用结构,设计了一套由ARM开发板、触控液晶显示屏、Arduino UN... 针对传统显微镜采用手工对焦方式存在自动化程度低、对焦过程较慢且对操作者经验要求高的问题,提出一套基于对焦深度法的光学显微镜系统。结合基于图像处理自动对焦的显微镜通用结构,设计了一套由ARM开发板、触控液晶显示屏、Arduino UNO开发板、红外对管、工业数码显微镜及步进电机等组成的光学显微镜系统。结合触控液晶显示屏的特点,设计出结合不同大小的感兴趣区域对焦窗口选择方法,并在采用常见梯度函数作为图像清晰度评价函数及爬山搜索算法的基础上,提出容错改进方法。实验分别对不同的图像清晰度评价函数及对焦窗口大小进行了实时性、灵敏度及容错性能测试。结果表明,该系统具有较高的可靠性。 展开更多
关键词 显微镜 对焦深度法 ARM开发板 自动对焦
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应用GA-BP神经网络优化平摆复合振动筛的振动参数 被引量:6
13
作者 沈国浪 童昕 李占福 《华侨大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第4期509-513,共5页
针对目前筛分理论的研究仅局限于单因素考虑的问题,提出应用遗传算法(GA)优化的BP神经网络对数据空间进行全局寻优,且考虑所有因素对筛分结果的综合影响.首先,通过离散单元法的筛分仿真试验,获取实际筛分过程中难以获取的数据.然后,利... 针对目前筛分理论的研究仅局限于单因素考虑的问题,提出应用遗传算法(GA)优化的BP神经网络对数据空间进行全局寻优,且考虑所有因素对筛分结果的综合影响.首先,通过离散单元法的筛分仿真试验,获取实际筛分过程中难以获取的数据.然后,利用GA优化的BP神经网络对平摆复合振动筛的振动参数进行优化,选择5-9-1的BP神经网络结构类型,得到优化后的振动参数组合,即振幅为2 mm,振动频率为26Hz,振动方向角为46°,摆动频率为21Hz,摆角为1°.对优化后的结果进行一次模拟仿真验证,结果表明:验证结果与测试结果相吻合. 展开更多
关键词 振动筛 振动参数 离散单元法 筛分效率 遗传算法-BP神经网络
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锅炉过热蒸汽温度控制系统的设计与仿真 被引量:6
14
作者 刘丽桑 张锦枫 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第4期265-267,272,共4页
过热蒸汽温度的高低直接影响着火电机组的安全性和经济性。由于过热蒸汽温度对象具有非线性、时变等复杂特性,设计了一种采用模糊PID控制策略的串级控制方案,分析了锅炉过热蒸汽温度在不同扰动作用下的动态特性,设计了FUZZY-PID控制器,... 过热蒸汽温度的高低直接影响着火电机组的安全性和经济性。由于过热蒸汽温度对象具有非线性、时变等复杂特性,设计了一种采用模糊PID控制策略的串级控制方案,分析了锅炉过热蒸汽温度在不同扰动作用下的动态特性,设计了FUZZY-PID控制器,对PID控制器参数进行了整定,并对FUZZY-PID控制器和常规控制器的控制效果进行了仿真比较,最后利用组态王Kingview开发了相应的过热蒸汽温度监控系统。结果表明,FUZZY-PID自适应能力强,提高了系统对非线性、时变性和不确定性等的处理能力,改善了控制效果,具有更好的动态特性。 展开更多
关键词 过热蒸汽 温度控制 FUZZY-PID 串级控制 KINGVIEW
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超声电机位移分辨率特性研究 被引量:6
15
作者 苏民伟 罗敏峰 郑伟 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2016年第2期9-12,共4页
超声电机作为一种新型特种电机,有着广泛的应用。由于超声电机应用压电陶瓷作为驱动元件,使得定子产生受迫振动驱动动子运动,从理论上具有高的位置分辨率,为了确定超声电机的位移分辨率,文章从超声电机运行机理出发,分析了影响超声电机... 超声电机作为一种新型特种电机,有着广泛的应用。由于超声电机应用压电陶瓷作为驱动元件,使得定子产生受迫振动驱动动子运动,从理论上具有高的位置分辨率,为了确定超声电机的位移分辨率,文章从超声电机运行机理出发,分析了影响超声电机位置分辨率的因素为定子/转子摩擦材料系统的瞬态响应。应用单片机作为控制器,通过程序控制超声电机驱动器,测试了旋转型行波超声电机的位置分辨率,得到旋转型超声电机的位置分辨率可以达到0.0078°。得到结论:得到了超声电机分辨率,且发现超声电机定子/转子摩擦材料系统的阻尼是影响超声电机位移分辨率的关键因素之一,超声电机定子和转子摩擦材料系统非线性特性明显。 展开更多
关键词 超声电机 位置分辨率 瞬态响应 阻尼 非线性
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基于隐马尔可夫模型的中小河流致灾雨量阈值研究 被引量:3
16
作者 沈军 聂作先 +1 位作者 吴贤云 郭海峰 《气象》 CSCD 北大核心 2016年第7期865-874,共10页
基于数字高程模型(digital elevation model,DEM)高程数据和D8算法实现了湖南中小河流流域子流域划分。利用洪水预报网络传播模型,构建中小河流各子流域径流拓扑结构并提出了空间子流域等效面雨量的概念。基于等效面雨量序列和径流观测... 基于数字高程模型(digital elevation model,DEM)高程数据和D8算法实现了湖南中小河流流域子流域划分。利用洪水预报网络传播模型,构建中小河流各子流域径流拓扑结构并提出了空间子流域等效面雨量的概念。基于等效面雨量序列和径流观测序列,构建了基于时空概念的隐马尔可夫降水-径流模型,并利用该模型计算了中小河流各子流域不同时间尺度条件下暴雨致灾临界面雨量阈值,最后利用2010—2015年实况资料对阈值进行检验,结果证明相比传统统计法,新方法的计算结果与传统方法结果一致且具有很好的准确性和稳定性。基于2015年6月的一次暴雨灾害预报,证明了该方法适应于业务化运行。 展开更多
关键词 中小河流 暴雨致灾 隐马尔可夫模型 降水致灾阈值
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多点分布载荷下TBM刀盘系统振动响应分析 被引量:3
17
作者 凌静秀 孙伟 +1 位作者 杨晓静 童昕 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期317-322,共6页
刀盘系统是全断面隧道掘进机(tunnel boring machine,TBM)装备的核心部件,其工作环境极端恶劣,系统振动剧烈,导致关键构件发生异常失效,影响整机掘进效率。为此,有必要研究TBM刀盘系统的动态特性,分析不同参数对结构振动响应的影响,为... 刀盘系统是全断面隧道掘进机(tunnel boring machine,TBM)装备的核心部件,其工作环境极端恶劣,系统振动剧烈,导致关键构件发生异常失效,影响整机掘进效率。为此,有必要研究TBM刀盘系统的动态特性,分析不同参数对结构振动响应的影响,为系统设计及参数匹配提供理论基础。基于已有的TBM刀盘系统动力学模型,以某供水工程TBM刀盘系统为研究对象,对空间多点分布载荷下刀盘振动响应的参数影响规律进行了分析。研究结果表明,刀盘的分体质量比例控制在13%~14%时,刀盘轴向振动最小;刀盘转速高于2r/min时,其径向及扭转振动波动较明显,且得到了一系列峰值突变的转速点;驱动小齿轮均匀布置时,刀盘径向振动最小,振动幅度比非均匀布置时小近30%。分析结果可为刀盘的结构设计及系统参数匹配提供指导。 展开更多
关键词 TBM 多点分布载荷 刀盘系统 振动响应 参数影响
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挖掘机齿轮箱动态特性的实验与仿真分析 被引量:3
18
作者 高颖 彭晋民 +2 位作者 程圆 郑文标 吴选忠 《机械传动》 CSCD 北大核心 2018年第2期146-150,共5页
齿轮箱的动态特性对变速器及整机的振动性能影响极大。结合有限元及测试技术对XG958H型号的挖掘机齿轮箱进行自由模态分析和测试,获得了箱体的模态参数;应用ANSYS Workbench分析软件对齿轮箱进行模态仿真分析,并同时基于LMS测试分析系统... 齿轮箱的动态特性对变速器及整机的振动性能影响极大。结合有限元及测试技术对XG958H型号的挖掘机齿轮箱进行自由模态分析和测试,获得了箱体的模态参数;应用ANSYS Workbench分析软件对齿轮箱进行模态仿真分析,并同时基于LMS测试分析系统,利用最小二乘复频域法拾取齿轮箱各阶段模态参数。结果表明,两种方法得出的结果基本一致,最大误差为7.54%,验证了LMS实验方法与ANSYS Workbench模拟方案的可靠性,为避免齿轮箱工作时可能产生的共振频率提供参考。 展开更多
关键词 LMS ANSYS WORKBENCH 自由模态 齿轮箱
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基于图像处理自动对焦的简易显微镜设计与实现 被引量:3
19
作者 陈健 陈德全 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2017年第2期93-96,共4页
为进行基于图像处理的自动对焦算法测试,结合基于图像处理自动对焦的显微镜通用结构,设计了一套由Arduino UNO开发板、红外对管、计算机、工业数码显微镜及电机组成的简易显微镜,并结合自行设计的协议格式及对焦深度法实现显微镜的自动... 为进行基于图像处理的自动对焦算法测试,结合基于图像处理自动对焦的显微镜通用结构,设计了一套由Arduino UNO开发板、红外对管、计算机、工业数码显微镜及电机组成的简易显微镜,并结合自行设计的协议格式及对焦深度法实现显微镜的自动对焦过程。该系统具有结构简单的特点,硬件设计适合进行课程设计,软件设计部分涉及到图像采集及基于图像处理的自动对焦部分,适合进行算法设计及课程实验。 展开更多
关键词 显微镜 自动对焦 图像处理 ARDUINO UNO
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集成学习在直线振动筛的应用及参数优化 被引量:2
20
作者 李威宏 童昕 +1 位作者 李占福 王耀坤 《华侨大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第6期695-700,共6页
针对振幅、振动方向角、振频、筛长、筛孔、筛丝直径,及筛面倾角7个因素的不同水平,共设计442组实验方案,在EDEM软件中进行模拟仿真;结合集成学习的方法对所得的实验数据进行建模和综合分析,得出不同振动参数对筛分效率的影响权重.结果... 针对振幅、振动方向角、振频、筛长、筛孔、筛丝直径,及筛面倾角7个因素的不同水平,共设计442组实验方案,在EDEM软件中进行模拟仿真;结合集成学习的方法对所得的实验数据进行建模和综合分析,得出不同振动参数对筛分效率的影响权重.结果表明:筛面位于波谷和波峰时,筛上颗粒平均质心位置与筛网位置的距离不一样,当差值约为1.3倍的筛孔尺寸时,其筛分效果好,且对应的触筛角度值在12°~23°浮动. 展开更多
关键词 振动筛 振动参数 离散元 筛分效率 集成学习
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