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空气悬架车辆防侧翻控制研究

空气悬架车辆防侧翻控制研究

作者：李伟健重庆理工大学

学位级别：硕士

大客车作为日常交通工具,与人们的生活息息相关。大客车载客多,质心高,重量重,在高速行驶和紧急转向的行驶状态下极易发生侧翻。大客车侧翻导致的伤亡人数也常年居于交通事故首位。因此,大客车的主动安全技术一直是车辆领域的重点、难... 详细信息

大客车作为日常交通工具,与人们的生活息息相关。大客车载客多,质心高,重量重,在高速行驶和紧急转向的行驶状态下极易发生侧翻。大客车侧翻导致的伤亡人数也常年居于交通事故首位。因此,大客车的主动安全技术一直是车辆领域的重点、难点之一,大客车的抗侧翻性能也具有重要意义。本文具体研究内容如下:首先,介绍了空气悬架系统的结构。并根据空气弹簧的热力学特性及空气悬架系统的充放气工作原理,在MATLAB/Simulink中建立了空气悬架系统的数学模型。在此基础上结合1/4车辆模型,建立空气悬架车辆的1/4模型。同时在AMEsim中搭建了空气悬架1/4车辆模型,并对比验证了MATLAB/Simulink模型的正确性。其次,在空气悬架模型的基础上搭建客车六自由度模型,将空气悬架力作为侧翻模型的悬架力输入。结合空气悬架车辆高度调节的特点,在六自由度模型中考虑了大客车侧倾臂长的变化,建立了大客车侧倾臂长数学模型。同时本文研究了侧翻评价指标横向载荷转移率,在考虑侧倾臂长因素的基础上,建立了基于横向载荷转移率的预警时间模型。在预警时间模型中,利用卡尔曼滤波对车身侧倾角进行估计。并搭建了Trucksim仿真模型,根据动态翻车测试试验和角阶跃试验对其MATLAB/Simulink模型进行了验证。最后,基于预警时间与整车侧翻模型研究了空气悬架大客车防侧翻控制算法和车身高度切换规则,构建了防侧翻控制系统的整体构架。依据增量PID控制原理、PWM脉宽调制原理和空气弹簧误差合理范围建立了主动防侧翻控制器。以预警时间作为反馈信号,一旦预警时间小于设定值,立即触发主动防侧翻控制器。并利用动态翻车试验和角阶跃试验对主动防侧翻控制器和大客车预警算法进行了验证。本文建立了空气悬架模型和整车侧翻模型,并通过侧倾臂长建立了空气悬架高度变化与侧翻模型的关系。建立了基于预警时间的大客车预警算法和主动防侧翻控制器。分析了预警算法的实时性。

关键词：空气悬架侧倾臂长卡尔曼滤波侧翻预警主动防侧翻控制器

基于深度学习的乒乓球目标检测与旋转球轨迹预测

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基于深度学习的乒乓球目标检测与旋转球轨迹预测

作者：李伟健东华大学

学位级别：硕士

在机器人视觉系统中,如何对带有旋转的运动物体进行快速准确检测和轨迹预测具有很重要的研究意义以及应用价值;乒乓球机器人自上个世纪80年代以来就吸引大量研究者深入研究,在当下的技术背景下,随着AI技术的发展,对乒乓球机器人的研究... 详细信息

在机器人视觉系统中,如何对带有旋转的运动物体进行快速准确检测和轨迹预测具有很重要的研究意义以及应用价值;乒乓球机器人自上个世纪80年代以来就吸引大量研究者深入研究,在当下的技术背景下,随着AI技术的发展,对乒乓球机器人的研究具有更广阔的前景。本文聚焦于乒乓球机器人的视觉系统,以旋转乒乓球为研究对象,深入探讨深度学习在乒乓球机器人视觉系统中的可行性,并且在七自由度库卡机械臂实物系统中进行验证。本文制作了可用于深度学习网络训练的乒乓球数据集。在双目视觉系统下,采集了实验室环境下不同光照背景下的乒乓球数据以及通过网络获取2000张比赛场景下的乒乓球图片数据,在此基础上对部分图像进行了一些预处理工作以增加数据集的丰富度。对于每张图片都进行人工标注标签信息供网络学习。最后构造了8000多张乒乓球图像数据,为后续的工作打下了基础。本文设计了基于特征融合网络的乒乓球目标检测网络。在特征提取网络中采用跨层连接网络（CSPNet）加强卷积神经网络的学习能力并且减少了网络的参数量以提高网络检测速度;针对现有网络对乒乓球这类小目标检测精度低定位能力差的问题,本文采用了特征融合网络,在特征金字塔网络的基础上再增加一个自下而上的连接,最后用自适应池化法融合各个特征图的特征信息,将上层语义信息丰富的特征层与下层富含目标位置信息的特征层连接起来进行特征融合,增强网络对小目标的定位能力。由于本文的网络只需要对乒乓球目标进行检测,而单张图片中乒乓球目标较小,造成训练成本的浪费,因此本文提出了一种新的数据增强方法,训练时将每张图片中的乒乓球复制多份,基于现有数据进一步增加了数据集的丰富度。在经过网络结构调整优化后,本文的网络可以完成在不同背景及光照条件下对乒乓球的实时跟踪和准确定位。本文搭建了基于LSTM的旋转乒乓球轨迹预测网络。通过将LSTM网络进行堆叠可以实现对乒乓球运动轨迹的预测任务,并且满足了实时性和一定的准确性。对于不同类型的旋转球,在其运动轨迹中都有着其特定的轨迹变化规律可循;因此,本文尝试根据乒乓球的飞行轨迹来反推出乒乓球的大致旋转类型。本文将乒乓球运动分解为三个坐标方向的运动,通过获取到的乒乓球前五个时刻的三维坐标信息来计算乒乓球在三个坐标轴方向上的运动速度,通过速度与设定的阈值的比较来判断其大致旋转的类型,对不同旋转类型的球控制机器人末端关节以特定的角度击球,对于乒乓球机器人的击球成功率有有效提升。相对于传统的物理模型,本文的网络具有更高的抗干扰能力和精确度。最后本文在七自由度库卡机械臂实物系统中对本文的研究方法进行实物验证。

关键词：旋转乒乓球深度学习多尺度特征融合 LSTM

一类具有时变输入的时滞离散BAM神经网络的稳定性分析

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一类具有时变输入的时滞离散BAM神经网络的稳定性分析

作者：李伟健广东技术师范大学

学位级别：硕士

本文考虑下面具有时变输入的时滞离散双向联想记忆（BAM）神经网络系统（?）（1.1）并讨论该系统的有界性、非振动性和渐近性.全文由三个章节组成,各部分概要如下:第一章是本文的准备工作.首先,本章简要介绍了神经网络在人工智能领域的... 详细信息

本文考虑下面具有时变输入的时滞离散双向联想记忆（BAM）神经网络系统（?）（1.1）并讨论该系统的有界性、非振动性和渐近性.全文由三个章节组成,各部分概要如下:第一章是本文的准备工作.首先,本章简要介绍了神经网络在人工智能领域的地位及神经网络若干重要的数学模型,接着简述了时滞神经网络的应用背景和研究现状,随后导出开展本课题研究的现实及理论意义.第二章研究系统（1.1）的有界性和非振动性.首先,通过运用矩阵不等式性质、数学归纳法、Lyapunov函数法和极限理论等数学分析技巧,我们给出了系统有界的两个判别准则.接着,讨论了系统（1.1）解的非振动性,以及系统（1.1）的解关于对应常输入系统平衡解非振动所需的充分性条件.其中,我们分别给出几个例子用于说明所得的结果.第三章研究的是系统（1.1）的渐近性.本章利用适当的Lyapunov函数,给出了系统（1.1）渐近接近的充分性判据.接着,运用数学归纳法推得系统（1.1）全局指数渐近接近的充分条件.此外,通过类似前面Lyapunov函数的构造与分析,得到了系统（1.1）的解渐近接近其常输入系统平衡解的两个充分准则.最后,我们给出例子验证上面的结论.

关键词：双向联想记忆（BAM）神经网络有界性非振动性渐近性矩阵不等式 Lyapunov 函数

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交通道路桥梁的施工建设与加固技术分析

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2023年第8期 0099-0102页

作者：李伟健山东省青岛市莱西市交通运输局山东青岛266600

近些年,我国现代化建设速度不断加快,城市规模逐渐扩大,人们对于工程建设的质量提出了更高的要求,因此就需要在项目工程建设的过程中,创新建设技术以及加固工作。特别是对于交通道路桥梁的施工建设工作而言,十分看重施工建设技术以及加... 详细信息

近些年,我国现代化建设速度不断加快,城市规模逐渐扩大,人们对于工程建设的质量提出了更高的要求,因此就需要在项目工程建设的过程中,创新建设技术以及加固工作。特别是对于交通道路桥梁的施工建设工作而言,十分看重施工建设技术以及加固技术的使用。在本文的分析中,主要基于当前交通桥梁的施工建设与加固技术进行详细的技术分析与评估,从而满足人们的建设需求,为相关工作人员提供一定的施工参考。

关键词：工程项目交通道路桥梁加固技术混凝土

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路桥施工中混凝土施工技术的应用研究

中国科技期刊数据库工业A 2023年第6期 0156-0159页

作者：李伟健山东省青岛市莱西市交通运输局山东青岛266600

在路桥施工建设过程中经常会使用到混凝土施工这一项技术,混凝土施工技术在诸多方面有着显著的运用优势。交通规划和路桥建设工程增加的情形,该项技术使用频率提高。本文重点围绕混凝土施工技术,对其运用必要性进行了全面的分析,同时归... 详细信息

在路桥施工建设过程中经常会使用到混凝土施工这一项技术,混凝土施工技术在诸多方面有着显著的运用优势。交通规划和路桥建设工程增加的情形,该项技术使用频率提高。本文重点围绕混凝土施工技术,对其运用必要性进行了全面的分析,同时归纳技术运用注意事项,设计更加健全的运用策略,有效发挥技术优势,旨在提升路桥施工质量。

关键词：混凝土施工技术路桥施工注意事项运用策略

以伟人风范引领青年大学生道德实践的逻辑进路

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科学咨询(科技·管理) 2023年第11期 40-42页

作者：李伟健江苏财经职业技术学院

伟大的时代需要伟大的精神，周恩来伟人风范是宝贵的精神资源。周恩来的“为中华之崛起而读书”和“愿相会于中华腾飞世界时”无不诠释出那个时代全体中国人民的共同愿景。今天，我们正在走在实现中华民族伟大复兴的新征程上，周恩来的... 详细信息

伟大的时代需要伟大的精神，周恩来伟人风范是宝贵的精神资源。周恩来的“为中华之崛起而读书”和“愿相会于中华腾飞世界时”无不诠释出那个时代全体中国人民的共同愿景。今天，我们正在走在实现中华民族伟大复兴的新征程上，周恩来的精神品格成为新时代高校青年大学生们道德实践的榜样，其高尚的道德品质、丰富的马克思主义内涵、共产党人的初心使命是青年大学生道德实践最好的指引。

关键词：伟人风范精神品格青年大学生道德实践

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一个布利安香点特殊情形在解题中的应用

数学通报 2019年第10期58卷 59-62,F0004页

作者：李伟健安徽省滁州中学

布利安香点,是著名数学家布利安香在1806年发现的一条重要结论.它是帕斯卡线的对偶命题,布利安香点的发现时间晚于帕斯卡线的发现时间(1639年).这一结论在解决共点问题中有着十分广泛的应用,本文探讨的是应用布利安香点解决与之相关的... 详细信息

布利安香点,是著名数学家布利安香在1806年发现的一条重要结论.它是帕斯卡线的对偶命题,布利安香点的发现时间晚于帕斯卡线的发现时间(1639年).这一结论在解决共点问题中有着十分广泛的应用,本文探讨的是应用布利安香点解决与之相关的若干问题.并且揭示问题的本质特征.同时,在解决问题的过程中给出高师院校教材《高等几何》(朱德祥,朱维宗著)若干修订建议.

关键词：高师院校著名数学家布利安帕斯卡对偶命题特殊情形揭示问题朱德祥

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圆锥曲线中相交圆的一个定点命题

数学通报 2019年第3期58卷 59-61页

作者：李伟健安徽省滁州中学 239000

近年,高考对“过圆锥曲线的焦点且互相垂直的两条弦”的性质进行了考察(2016年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(乙)卷第20题).事实上,中学数学教师对过圆锥曲线的焦点且互相垂直的两条弦的性质早就给予了充分关注.林新建老师在文... 详细信息

近年,高考对“过圆锥曲线的焦点且互相垂直的两条弦”的性质进行了考察(2016年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(乙)卷第20题).事实上,中学数学教师对过圆锥曲线的焦点且互相垂直的两条弦的性质早就给予了充分关注.林新建老师在文[1]指出以过圆锥曲线的焦点且互相垂直的两条弦为直径的圆的公共弦的中点轨迹是一个圆.

关键词：圆锥曲线相交圆命题普通高等学校数学教师垂直焦点性质

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旅游开发导向的乡村聚落民居更新设计研究 ——以资溪县姚家岭村为例

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旅游开发导向的乡村聚落民居更新设计研究 ...

作者：李伟健北方工业大学

学位级别：硕士

旅游开发日益成为助力乡村振兴的重要途径之一。乡村聚落多以具有鲜明特色的自然生态、田园风光、乡土建筑、文化民俗等为核心资源,力图成为具有吸引力的旅游目的地,其中不乏较成功的案例。然而在大量乡村旅游开发过程中,由于欠缺差异... 详细信息

旅游开发日益成为助力乡村振兴的重要途径之一。乡村聚落多以具有鲜明特色的自然生态、田园风光、乡土建筑、文化民俗等为核心资源,力图成为具有吸引力的旅游目的地,其中不乏较成功的案例。然而在大量乡村旅游开发过程中,由于欠缺差异化的策略引导、保护意识淡漠、以及欠缺“一村一策”的更新设计措施等原因,常常对脆弱的乡村生态造成一定破坏。因此,在乡村旅游开发如火如荼的时代背景下,乡村聚落更新设计研究无疑具有重要的理论及应用价值。本文以基于旅游开发需求的、乡村聚落及民居更新设计策略与方法为研究重点,在分析归纳乡村旅游、聚落更新相关理论基础上,选取江西省资溪县姚家岭村为研究案例,以资溪县总规定位的旅游开发需求为切入点,通过细致的实地踏勘及民居类型归纳,总结该案例作为典型乡村聚落的空间特征及民居建筑的类型特征,分别从聚落整体空间营造、民居建筑更新设计两个层面探讨可以满足旅游开发需求、传承乡村文化与文明、延续建筑风貌特色的更新设计策略方法,并归纳一般性的更新设计原则,以期为国内类似乡村聚落更新设计提供借鉴与参考。首先,总结国内外研究现状及相关理论,明确研究框架和研究方法,阐述以姚家岭村为研究案例的遴选依据,以及案例所属的资溪县旅游发展概况;其次,通过对姚家岭村的数次现场踏勘,结合上位规划及用地条件分析探讨姚家岭村的旅游开发策略,提出包括功能布局、交通组织、景观提升、设施更新等方面的聚落空间更新策略;再次,以乡村聚落整体空间更新为前提,通过对现状民居的类型归纳,确定相应的建筑保护更新设计原则,选取几例有代表性的民居建筑进行更新方案设计;最后,总结归纳乡村聚落空间与建筑更新的一般性策略与方法。总之,以旅游开发为导向的乡村聚落民居更新,应立足于自身的乡土特色与旅游开发条件,结合上位规划首先解决功能布局、交通、景观、基础设施等核心问题,进而探讨聚落空间更新及建筑更新原则与方法,以期为乡村旅游发展确定更合理的发展思路。

关键词：乡村旅游聚落更新民居改造姚家岭村