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基于UWB的低速电驱移动平台自动跟随控制研究

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基于UWB的低速电驱移动平台自动跟随控制研究

作者：何佳朋重庆理工大学

学位级别：硕士

智能化产品的应用不仅为人们的生活带来便利,还能有效地推动社会的生产力。智能移动平台是智能化产品发展中的一个重要领域,有自动跟随功能的移动平台是智能移动平台研究中的一个热点研究方向。为了提高自动跟随移动平台系统定位的稳定... 详细信息

智能化产品的应用不仅为人们的生活带来便利,还能有效地推动社会的生产力。智能移动平台是智能化产品发展中的一个重要领域,有自动跟随功能的移动平台是智能移动平台研究中的一个热点研究方向。为了提高自动跟随移动平台系统定位的稳定性,以及跟随运动时的准确性,本文提出了一种基于超宽带(Ultra-Wide Band,UWB)定位技术的低速移动平台自动跟随控制系统。根据UWB测距传感器搭建定位系统,利用双边双向测距原理对领航者与移动平台固定位置点进行实时测距,并利用改进的定位时序大幅度减小了UWB传感器的工作能耗,延长定位模块的续航时间。为了避免测距噪声对测量值的影响,利用扩展卡尔曼滤波(EKF)法对UWB测量值进行滤波处理,大幅度削减了噪声对测量结果的影响。依据测距信息,利用三边定位原理解算车辆与领航者之间的实时相对位置坐标,并利用质心法算法处理非直射传播(NLOS)带给三边定位无法解算的问题。将领航者与移动平台的相对位置信息以及移动平台的实时运动状态信息这二者进行融合,得到全局坐标中领航者的运动轨迹点,采用多项式拟合的方法将轨迹点坐标转化为领航者的运动轨迹。其次是设计移动平台的轨迹跟踪运动控制器,用于移动平台对领航者的运动轨迹进行路径跟踪运动,从而实现对领航者的跟随运动。以实验所用差速移动平台为设计目标,建立低速移动平台的运动学模型,根据模型预测控制原理搭建了差速移动平台的轨迹跟踪运动控制器,通过仿真验证了运动控制器的准确性和鲁棒性。搭建实物验证平台,依据低速移动平台自动跟随系统整体方案,利用相应的硬件模块,设计并搭建自动跟随系统的测试实物平台。整合硬件系统、软件系统以及定位系统等子系统,确保个子系统之间通讯正常、工作协调。最后进行系统功能测试,测试项目包括UWB定位模块测试、电机驱动模块测试以及进行低速移动平台的自动跟随实验。测试结果显示:系统各个模块工作,对领航者的定位准确,系统各层级之间通讯稳定,移动平台的跟随运动路径与领航者的运动路径重合度较高,跟随运动效果良好,实现了研究目标。

关键词： UWB测距三边定位自动跟随差速驱动轨迹跟踪控制器

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泄洪闸门液压启闭远程控制方式策略研究

水电站机电技术 2024年第8期47卷 43-45页

作者：聂朋韩斐陈柏薛萍萍刘佳佳江苏省洪泽湖水利工程管理处江苏淮安223100 南水北调东线江苏水源有限责任公司江苏南京210019

气候变化带来了频繁的极端天气事件,为确保极端天气下泄洪闸门系统的可靠性和稳定性,有必要对液压启闭远程控制方式策略进行研究。江苏某水电站泄洪闸门已完成智能化改造,实现远程控制、现地无人值守的管控模式,但在实际应用中仍存在信... 详细信息

气候变化带来了频繁的极端天气事件,为确保极端天气下泄洪闸门系统的可靠性和稳定性,有必要对液压启闭远程控制方式策略进行研究。江苏某水电站泄洪闸门已完成智能化改造,实现远程控制、现地无人值守的管控模式,但在实际应用中仍存在信号干扰和数据传输延迟等问题,导致控制精度和系统稳定性不足。论文采用对比分析方法,分析了现地LCU控制和现地PLC控制两种控制策略,通过试验验证其在信号传输路径、冗余设计和控制精度方面的性能表现。研究表明,采用现地PLC作为主控制器的控制方式相比现地LCU控制方式,能够显著提升系统的实时性和可靠性,具有减少数据传输延迟,提高控制精度和系统响应速度的特点。该远程控制策略在类似泄洪闸门智能化无人值守和远程控制领域具有广泛的应用潜力。

关键词：远程控制泄洪闸门液压启闭系统

FeGa膜/AT切石英晶片双面复合蝶形谐振磁场传感器

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仪器仪表学报 2024年第3期45卷 17-25页

作者：杨晓朋文玉梅陈冬雨李平上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

蝶形磁致伸缩膜由于磁汇聚,其中心区域的磁致伸缩应变增强,但是和矩形AT切石英晶片复合时,磁膜耦合至矩形晶片电极区的应变会向周围无磁膜区域扩散,降低应变对晶片厚度剪切振动的作用,降低磁场传感器灵敏度。提出AT切石英晶片和FeGa膜... 详细信息

蝶形磁致伸缩膜由于磁汇聚,其中心区域的磁致伸缩应变增强,但是和矩形AT切石英晶片复合时,磁膜耦合至矩形晶片电极区的应变会向周围无磁膜区域扩散,降低应变对晶片厚度剪切振动的作用,降低磁场传感器灵敏度。提出AT切石英晶片和FeGa膜形状一样的蝶形谐振磁场传感器,蝶形晶片可以将蝶形磁膜增强的晶片应变汇聚至晶片电极区,以提高传感器灵敏度。仿真结果预测,在23.8~118.9 Oe的磁场范围内,蝶形结构的灵敏度为蝶形磁膜/矩形晶片结构的3.73倍。通过微机械加工,制作了蝶形器件,对实际器件测试的结果表明,在76.4~117 Oe的线性区间内,蝶形传感器的灵敏度可达-29.08 Hz/Oe。

关键词：谐振磁场传感器 AT切石英 FeGa膜蝶形结构

在阅读教学中利用问题链培养学生批判性思维的实践

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中小学英语教学与研究 2024年第2期 30-33页

作者：时存朋江苏省扬州市邗江区实验小学

批判性思维是创新思维的基石和前提,是一种核心思维品质。问题链可以助力学生进行预测、概括、分析、推理、评价等,从而有利于批判性思维能力的培养。本文结合具体的教学案例,阐述了小学英语阅读教学中如何抓住文本的矛盾点、留白点、... 详细信息

批判性思维是创新思维的基石和前提,是一种核心思维品质。问题链可以助力学生进行预测、概括、分析、推理、评价等,从而有利于批判性思维能力的培养。本文结合具体的教学案例,阐述了小学英语阅读教学中如何抓住文本的矛盾点、留白点、争议点,设计环环相扣、由浅入深、由易到难、由简到繁、由已知到未知的问题链,培养学生质疑、推理、评价等批判性思维能力,发展学生核心素养。

关键词：小学英语阅读教学问题链批判性思维

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《会计法》修改及其对注册会计师行业的影响

中国注册会计师 2024年第7期 32-34页

作者：童朋方德润律师事务所

会计法是规范会计工作的基础性法律。我国第一部会计法于1985年1月21日第六届全国人大常委会第九次会议通过,是我国进入改革开放后较早制定的部门法之一,它使得会计工作较早就有法可依,充分体现了会计工作在经济和社会发展中的重要地位... 详细信息

会计法是规范会计工作的基础性法律。我国第一部会计法于1985年1月21日第六届全国人大常委会第九次会议通过,是我国进入改革开放后较早制定的部门法之一,它使得会计工作较早就有法可依,充分体现了会计工作在经济和社会发展中的重要地位。之后,会计法历经了1993年12月第一次修正、1999年10月修订、2017年11月第二次修正以及2024年6月修改。会计法的修正、修订、修改在当时社会发展和经济条件下,不同程度地阶段性解决了当时会计工作中急需立法解决的问题,在规范会计行为、提高会计信息质量、维护市场经济秩序等方面发挥了重要作用。

关键词：会计工作会计法经济和社会发展注册会计师行业基础性法律市场经济秩序部门法提高会计信息质量

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悬停状态共轴刚性旋翼机身气动干扰特性

航空学报 2024年第9期45卷 201-210页

作者：孙朋朋刘平安樊枫曾伟中国直升机设计研究所景德镇333000

对共轴刚性旋翼/机身气动干扰开展试验和计算研究,分析了悬停状态下机身气动干扰对双旋翼气动特性以及机身表面压力分布的影响。结果表明,机身气动干扰使上、下旋翼桨叶尖部高升力区域范围增大,同拉力系数下的旋翼功率系数降低,旋翼最... 详细信息

对共轴刚性旋翼/机身气动干扰开展试验和计算研究,分析了悬停状态下机身气动干扰对双旋翼气动特性以及机身表面压力分布的影响。结果表明,机身气动干扰使上、下旋翼桨叶尖部高升力区域范围增大,同拉力系数下的旋翼功率系数降低,旋翼最大悬停效率(FM)增大约4.6%;受旋翼下洗流的影响,机身会产生垂直向下载荷,大小约为旋翼拉力的7%,扣除机身垂向力旋翼最大悬停效率相比孤立旋翼状态降低约6%;在旋翼气动干扰下,机身产生抬头力矩,大小与旋翼拉力系数成正比;机身表面压力呈4倍旋转频率的非定常变化。

关键词：共轴刚性旋翼气动干扰机身风洞试验悬停