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自适应容积卡尔曼滤波激光视觉融合定位研究

应用激光 2024年第2期44卷 104-112页

作者：孙凌宇刘文瀚李庆翔李鑫宝王子航河北工业大学机械工程学院天津300000 中国电子科技集团公司光电研究院天津300000

针对激光雷达在长直环境下鲁棒性低以及视觉相机受光照条件影响大的问题,提出一种利用容积卡尔曼滤波将两种传感器采集到的信息进行融合的定位方法,同时为算法添加自适应成分,以提高移动机器人在未知环境下的定位精度。首先通过激光与... 详细信息

针对激光雷达在长直环境下鲁棒性低以及视觉相机受光照条件影响大的问题,提出一种利用容积卡尔曼滤波将两种传感器采集到的信息进行融合的定位方法,同时为算法添加自适应成分,以提高移动机器人在未知环境下的定位精度。首先通过激光与视觉在同一位置同时对周围物体进行观测,利用图优化算法与PnP算法获得当前机器人位姿信息,再以激光和视觉采集的数据分别作为状态值和量测值不断更新,得到滤波融合后的定位结果。通过Sage-Husa自适应滤波理论增加自适应修正项,解决了长距离观测后的数据发散问题。仿真实验结果表明,以自适应容积卡尔曼滤波的形式进行优化,融合定位误差相较于激光与视觉降低超过25%,有效提升了移动机器人长距离行驶过程中的定位精度。

关键词：容积卡尔曼滤波同步定位与建图多传感融合定位精度

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双柱悬索拉线塔风致倒塌易损性分析

中南大学学报（自然科学版） 2024年第1期55卷 255-267页

作者：李正良张智航王涛重庆大学土木工程学院重庆400045 重庆大学风工程及风资源利用重庆市重点实验室重庆400045 哈尔滨工业大学交通科学与工程学院黑龙江哈尔滨150040 哈尔滨工业大学重庆研究院重庆401151

作为风敏感结构,双柱悬索拉线塔在强风荷载作用下易遭受不同程度的损伤甚至发生倒塌破坏,因此,有必要对其进行风灾易损性分析。为此,本文提出一种双柱悬索拉线塔风致倒塌易损性分析方法。首先,考虑结构参数的不确定性,基于拉丁超立方抽... 详细信息

作为风敏感结构,双柱悬索拉线塔在强风荷载作用下易遭受不同程度的损伤甚至发生倒塌破坏,因此,有必要对其进行风灾易损性分析。为此,本文提出一种双柱悬索拉线塔风致倒塌易损性分析方法。首先,考虑结构参数的不确定性,基于拉丁超立方抽样建立双柱悬索拉线塔不确定性模型,完成所有样本模型的非线性静力推覆分析;然后,利用B-R准则和对数正态分布函数拟合得到双柱悬索拉线塔倒塌易损性曲线;最后,研究风向角和拉线初张力对结构倒塌易损性曲线的影响。研究结果表明:相较于确定性倒塌分析,不确定性倒塌分析能够更好地评估双柱悬索拉线塔的抗风承载能力;风向角对双柱悬索拉线塔的倒塌易损性影响较大,结构的最不利风向角为45°,当基本风速小于56.5 m/s时,结构在任一风向角下的倒塌概率都很小;拉线初张力对结构倒塌临界风速无影响,但对立柱顶点位移易损性曲线影响较大;增大拉线初张力,左右侧立柱的顶点位移易损性曲线均向左移动,且其对背风侧立柱的影响更大。

关键词：双柱悬索拉线塔风灾易损性初张力

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港口重载AGV驱动防滑设计

机械设计 2024年第5期41卷 54-59页

作者：孙凌宇王子航刘璇张桐瑞李鑫宝河北工业大学机械工程学院天津300401

针对港口重载自动导引运输车(AGV)工作中遇到的过度滑转危险,文中提出一种基于最佳滑转率控制的驱动防滑设计。该设计根据港口环境特点建立路面附着特性模型;选用T-S型模糊控制器进行港口路面模糊识别设计,对峰值纵向附着系数及最佳滑... 详细信息

针对港口重载自动导引运输车(AGV)工作中遇到的过度滑转危险,文中提出一种基于最佳滑转率控制的驱动防滑设计。该设计根据港口环境特点建立路面附着特性模型;选用T-S型模糊控制器进行港口路面模糊识别设计,对峰值纵向附着系数及最佳滑转率进行识别,并将识别结果用于最佳滑转率控制中,进而提升港口AGV驱动防滑性能。通过单一路面与对接路面识别试验,验证了港口路面模糊识别器具有准确识别能力。

关键词：港口重载AGV 驱动防滑设计 T-S型路面模糊识别器最佳滑转率

长三角一体化下人才集聚、知识溢出的时空演化机制

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热带地理 2024年

作者：靳财李坦惠宝航劳昕沈体雁安徽农业大学经济管理学院中国地质大学(北京)经济管理学院北京大学政府管理学院

为深入了解区域一体化政策对区域人才集聚和知识溢出的影响机理，运用渐进式双重差分和空间双重差分方法检验了长三角一体化政策对人才集聚与知识溢出的影响及作用机理。结果表明：1）一体化政策显著促进了长三角城市群的人才集聚和知... 详细信息

为深入了解区域一体化政策对区域人才集聚和知识溢出的影响机理，运用渐进式双重差分和空间双重差分方法检验了长三角一体化政策对人才集聚与知识溢出的影响及作用机理。结果表明：1）一体化政策显著促进了长三角城市群的人才集聚和知识溢出，且具有显著的空间溢出效应。2）异质性分析表明，一体化政策显著促进了中心城市的人才集聚与知识溢出，对外围城市的影响并不显著。同时，从人口维度看，一体化政策对于大中型人口规模城市的人才集聚和知识溢出影响更积极。3）机制分析表明，城市化水平、市场一体化、教育、公共服务供给及交通基础设施水平越高的城市，一体化政策对人才集聚的正向作用越大；一体化政策还通过提升人力资本水平，显著促进了人才集聚。

关键词：人才集聚知识溢出渐进式双重差分模型空间双重差分模型一体化政策长三角

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自适应序贯滤波的机器人融合定位方法研究

机械设计与制造 2024年第8期402卷 361-364页

作者：孙凌宇李庆翔李鑫宝王子航河北工业大学机械工程学院天津300401

针对激光雷达在长直环境下鲁棒性低以及视觉相机受光照条件影响大的问题,提出一种利用序贯卡尔曼滤波将两种传感器采集到的信息进行融合的定位方法,将传感器作为独立的节点逐级传递以实现多层次滤波,解决了异步传感器更新延迟导致算法... 详细信息

针对激光雷达在长直环境下鲁棒性低以及视觉相机受光照条件影响大的问题,提出一种利用序贯卡尔曼滤波将两种传感器采集到的信息进行融合的定位方法,将传感器作为独立的节点逐级传递以实现多层次滤波,解决了异步传感器更新延迟导致算法中断的问题,同时为算法添加自适应成分,避免了移动机器人长距离行驶过程中因缺少动态调节而产生发散的现象。仿真实验结果表明,以自适应序贯滤波的形式,融合定位结果显著降低了单一传感器测量带来的误差,有效提升了移动机器人在未知环境下的定位精度。

关键词：序贯滤波多传感融合机器人技术激光雷达视觉相机

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阿斯塔那169号墓“联珠双凤锦复面”名称考辨

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丝绸 2024年第1期61卷 139-147页

作者：郭丰秋夏雨航武汉纺织大学服装学院武汉430073 武汉纺织大学艺术与设计学院武汉430073

新疆吐鲁番阿斯塔那169号墓出土的“联珠双凤锦复面”(72TAM169:34)以联珠为骨架,以对鸟为主纹样,兼具孔雀、朱雀和凤鸟形意特征。学界关于该“复面”的命名存在深入探讨、商榷的空间。文章利用出土文献、实物图像资料,分析复面背后的... 详细信息

新疆吐鲁番阿斯塔那169号墓出土的“联珠双凤锦复面”(72TAM169:34)以联珠为骨架,以对鸟为主纹样,兼具孔雀、朱雀和凤鸟形意特征。学界关于该“复面”的命名存在深入探讨、商榷的空间。文章利用出土文献、实物图像资料,分析复面背后的社会文化背景、复面使用者的身份和信仰、复面纹样构成要素之间的文化联系,梳理孔雀、朱雀与凤鸟形意的变迁与融合历程,推测复面的产地,并且与中亚、中原出土实物图像进行纵向、横向对比,将其定名为“联珠孔雀形对凤纹锦面衣”,认为该面衣是丝绸之路上儒家文化与佛教文化、道教文化、祆教文化交融的产物。

关键词：阿斯塔那凤鸟朱雀孔雀面衣丝绸之路

变截面单元环状周期结构固有频率分裂规律研究

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机械工程学报 2024年第7期60卷 114-123页

作者：高楠王世宇夏春花魏振航天津大学机械工程学院天津300354 天津大学机构理论与装备设计教育部重点实验室天津300354 天津市非线性动力学与控制重点实验室天津300354

在实际工程应用中,环状周期结构往往存在变截面单元。针对因变截面单元周期特性而导致的固有频率分裂现象,基于力矩平衡关系,采用Hamilton原理建立一般性动力学模型。以贯穿孔为例,基于经典振动理论得到固有频率及其分裂规律。考虑分组... 详细信息

在实际工程应用中,环状周期结构往往存在变截面单元。针对因变截面单元周期特性而导致的固有频率分裂现象,基于力矩平衡关系,采用Hamilton原理建立一般性动力学模型。以贯穿孔为例,基于经典振动理论得到固有频率及其分裂规律。考虑分组模式拓扑构型,推导具体消除频率分裂的规则,深入分析贯穿孔的孔径、数量和位置等参数对频率及其分裂行为的影响。设计试件并搭建实验台验证理论模型的正确性和消除规则的有效性。研究结果表明:由于贯穿孔使局部质量和弯曲刚度同时减小,进而导致固有频率改变,增大孔径和数量使重频频率减小,使分裂频率的分裂程度增大;保持孔径的一致性和位置的对称性可有效消除分裂。该研究方法和结论可用于工程领域类似周期结构动力学问题的研究并指导结构的设计。

关键词：环状周期结构变截面单元固有频率分裂分组模式消除规则

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GFRP补片内SMA铺设构型对修理层合板热振动特性的影响

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复合材料学报 2024年第5期41卷 2487-2502页

作者：崔开心谢昊航任鹏卢翔中国民航大学航空工程学院天津300300 中国民航大学交通科学与工程学院天津300300

在复合材料中加入形状记忆合金(SMA)制成的纤维增强材料具有高强度、高阻尼与良好的自修复性等优点,可明显提高修理结构刚度及抗剥离性。为了探究热环境下玻璃纤维补片内嵌不同铺设数量与方式的SMA修理板的振动特性,基于Liang-Rogers的... 详细信息

在复合材料中加入形状记忆合金(SMA)制成的纤维增强材料具有高强度、高阻尼与良好的自修复性等优点,可明显提高修理结构刚度及抗剥离性。为了探究热环境下玻璃纤维补片内嵌不同铺设数量与方式的SMA修理板的振动特性,基于Liang-Rogers的SMA本构模型编制用户自定义材料子程序(UMAT),实现有限元精确求解。对比传统修理板与本文制备的SMA修理板的振型、固有频率及阻尼比变化情况,探究不同温度下SMA铺设构型对双面贴补修理玻璃纤维层合板振动特性的影响。实验与仿真结果表明:相较于单线型(D)与垂直交叉型(C),斜铺交叉型(X)SMA修理板前三阶振型更接近传统修理板(Q_(0)),且振型与嵌入的SMA数量无关。SMA相变时,内嵌SMA使修理板前二阶固有频率上升且上升率与SMA数量呈正相关,与SMA铺设方式关系如下:C型>D型>X型。内嵌SMA使修理板耗能能力及阻尼性优于Q_(0)板,与SMA数量呈正相关,与SMA铺设方式关系如下:X型>C型>D型。本文研究的铺设构型中,X_(24)型修理效果最优,其一、二阶固有频率最高可恢复至Q_(0)板的108.47%与112.26%,阻尼比相较于Q_(0)板增大了5.19倍。该工作可以为现有传统复合材料修理向智能复合材料修理技术转变提供参考。

关键词： SMA 编织玻璃纤维复合材料振动特性双面贴补修理智能材料

考虑用户分摊调峰辅助服务费用的微网梯次电池储能优化配置

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太阳能学报 2024年第5期45卷 217-224页

作者：李昕如沈瑾陈卓航上海电机学院商学院上海201306 广东电网有限责任公司珠海供电局珠海519075

为提高居民区微网削峰填谷的效果,并降低储能系统成本,该文选择梯次电池作为储能系统,突破现有优化模型,考虑用户侧、储能侧多主体同时参与调峰,提出考虑用户分摊调峰辅助服务费用的微网梯次电池储能优化配置方法。首先,引入相关电源出... 详细信息

为提高居民区微网削峰填谷的效果,并降低储能系统成本,该文选择梯次电池作为储能系统,突破现有优化模型,考虑用户侧、储能侧多主体同时参与调峰,提出考虑用户分摊调峰辅助服务费用的微网梯次电池储能优化配置方法。首先,引入相关电源出力、负荷计算、储能充放电数学模型;其次,以配置梯次电池储能系统成本最低、用户分摊调峰辅助服务费用最低为目标函数,并采用粒子群算法进行模型求解;最后,以某居民区微网为算例,对比分析该方法的经济性与有效性,并对梯次电池储能配置的成本进行敏感性分析,得到不同参数变化对梯次储能电池总成本的影响程度。

关键词：微网梯次电池电池储能优化配置调峰辅助服务

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