为解决在列车底部直线移动的机器人对风管进行识别定位摘解时需到达两节车厢之间的自定位问题,提出一种基于单目视觉里程计的自定位方法.该方法根据单目相机在列车底部竖直向上拍摄时图像颜色较深,而当相机将要到达两节车厢之间时所拍摄图像中会有明显亮度变化区域的特点,选取关键帧图像,通过图像处理提取出图像中目标区域信息,根据所提出的运动估计算法估计相机自身的运动.最后,通过实验计算得到该方法的绝对误差为0.059 s,相对误差为1.16％,验证了该方法的可行性.

针对液压换向阀中双稳态电磁换向机构采用经验法试算永磁体和迭代校核结构的设计计算繁琐的问题,利用磁路法推导出全局优化模型并得到了Maxwell仿真验证,基于工程实际提出约束条件,利用MATLAB中fmincon函数模块进行求解,经过工程化处理得到较为理想的结果.优化模型使得设计目标更为明确,计算过程更为简洁,一定程度上提升了设计效率.

以双线圈内绕型剪切阀式磁流变阻尼器为研究对象,根据其磁场自封闭性,采用磁路法建立磁路数学模型.通过关键结构参数进行定性分析,得到活塞台阶间隙处磁感应强度近似化的结构优化依据.利用Ansoft Maxwell有限元仿真软件进行验证,结果表明:对于双线圈甚至多级线圈的内绕型剪切阀式磁流变阻尼器,采用磁路法进行初期设计计算有效且精确.

为了能够精确控制艾灸点皮肤温度,提高艾灸效果,设计并实现了一个稳定高效的温度控制系统.该系统采用STM32F103单片机、TN901热电堆红外传感器和42BYGH604A步进电机,通过42BYGH604A步进电机驱动滚珠丝杠进而带动燃烧的艾条相对于艾灸点做前后运动,来调整艾灸点皮肤的温度.通过自整定模糊PID算法实现对艾灸点皮肤温度的稳定控制.实验结果表明,系统超调量为0.73℃;稳态温度保持在41士0.07℃以内.与常规的PID控制系统相比,基于自整定模糊PID算法的艾灸点皮肤温度控制系统具有更高的稳态精度.