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基于递归小脑神经网络模型控制的空间机器人关节抗死区及摩擦控制

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中国机械工程 2018年第2期29卷 211-217页

作者：黄小琴陈力福州大学机械工程及自动化学院福州350116 福州大学福建省高端装备制造协同创新中心福州350116

探讨了存在关节力矩输出死区、摩擦与外部干扰的载体位姿均不受控的漂浮基空间机器人系统的动力学控制问题。设计了一种递归小脑模型关节控制器(CMAC)神经网络与死区估计补偿器,使两关节铰能够跟踪期望运动轨迹。该控制器利用摩擦双观... 详细信息

探讨了存在关节力矩输出死区、摩擦与外部干扰的载体位姿均不受控的漂浮基空间机器人系统的动力学控制问题。设计了一种递归小脑模型关节控制器(CMAC)神经网络与死区估计补偿器,使两关节铰能够跟踪期望运动轨迹。该控制器利用摩擦双观测器估计不可测的内部摩擦状态,利用死区预补偿器消除关节力矩输出死区的影响;应用递归小脑神经网络模型逼近了包含摩擦误差及外部干扰的动力学方程不确定项。仿真结果表明了该控制方法的有效性。

关键词：空间机器人死区 LuGre摩擦递归小脑神经网络模型控制

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基于活动轮廓模型的自动图形变形

系统仿真学报 2004年第8期16卷 1670-1672,1675页

作者：张汗灵黄小忠湖南大学计算机与通信学院长沙410082

图形变形算法中最费时的是在源图形和目标图形中确定变形特征基元;而到目前为止,大部分图形变形算法都是通过人工的方式来实现的。如果两幅源图形间的特征基元的确定能自动实现,这样不但可以减轻用户的负担,而且可以极大地节省变形算法... 详细信息

图形变形算法中最费时的是在源图形和目标图形中确定变形特征基元;而到目前为止,大部分图形变形算法都是通过人工的方式来实现的。如果两幅源图形间的特征基元的确定能自动实现,这样不但可以减轻用户的负担,而且可以极大地节省变形算法所需的时间,同时提高了算法的效率。基于此考虑,本文提出了一种基于梯度向量流活动轮廓模型的自动图形变形算法,该算法利用基于梯度向量流的活动轮廓模型来自动精确地指定源图形和目标图形的变形特征点及其对应关系。

关键词：图形变形梯度向量流活动轮廓模型变形特征基元

存在死区的双柔杆空间机器人有限时间控制与抑振

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中国机械工程 2019年第10期30卷 1212-1218页

作者：黄小琴陈力福州大学机械工程及自动化学院福州350116 福州大学福建省高端装备制造协同创新中心福州350116

探讨了存在关节力矩输出死区情况下,基于有限时间的漂浮基双柔杆空间机器人系统的轨迹跟踪与柔性抑振问题。采用奇异摄动理论,将系统的动力学方程分解为慢变与快变子系统,分别表示刚性运动与柔性振动。针对模型存在不确定性和死区参数... 详细信息

探讨了存在关节力矩输出死区情况下,基于有限时间的漂浮基双柔杆空间机器人系统的轨迹跟踪与柔性抑振问题。采用奇异摄动理论,将系统的动力学方程分解为慢变与快变子系统,分别表示刚性运动与柔性振动。针对模型存在不确定性和死区参数未知的慢变子系统,设计了死区预补偿器和一种基于名义模型的有限时间控制器。引入了具有有限时间收敛特性的积分式滑模面,它与传统渐近收敛控制方法相比,具有更快的收敛速度、更好的鲁棒性和抗干扰特性。对于快变子系统,采用线性二次最优控制方法主动抑制其振动,以保证系统良好的稳定性。结合有限时间稳定性引理,采用李雅普诺夫理论证明了所提控制算法能使跟踪误差在有限时间内收敛到原点。仿真算例验证了所提方法的有效性。

关键词：双柔杆空间机器人有限时间控制奇异摄动关节力矩输出死区柔性抑振

基于多层生物组织微波反射特性测量的皮下肿瘤早期诊断技术研究

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中国生物医学工程学报 1998年第4期17卷 342-347页

作者：王守军吴祥应上海大学通信工程系华南理工大学电子与通信工程系

鉴于肿瘤组织和正常组织介电特性的差异，本文提出了一种早期诊断皮下肿瘤的新方法。开口矩形波导探头作为传感器和人体直接接触，皮下组织介电特性的变化通过测量反射系数反映出来。根据人体左右对称的特点，提出了相应的临床实验方案... 详细信息

鉴于肿瘤组织和正常组织介电特性的差异，本文提出了一种早期诊断皮下肿瘤的新方法。开口矩形波导探头作为传感器和人体直接接触，皮下组织介电特性的变化通过测量反射系数反映出来。根据人体左右对称的特点，提出了相应的临床实验方案。同时，采用ＦＤＴＤ法分析了肿瘤大小和深浅对探头反射系数灵敏度的影响。数值结果和模拟实验结果均表明反射系数对肿瘤的存在是非常敏感的，据此可以确定肿瘤存在的位置。

关键词：皮下肿瘤早期诊断 FDTD法微波反射测量

晶粒细化对放电等离子烧结TC4合金微动磨损性能的影响

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稀有金属材料与工程 2015年第7期44卷 1713-1718页

作者：龙雁黄小龙王韬华南理工大学国家金属材料近净成形工程技术研究中心广东广州510640

结合高能球磨和放电等离子烧结制备出具有粗晶组织、粗细晶双尺度组织和超细晶组织的TC4合金;采用球-盘微动磨损装置对比研究了这3种显微组织TC4合金在干摩擦条件下的微动磨损性能,分析了晶粒细化对TC4合金摩擦磨损性能的影响。结果表... 详细信息

结合高能球磨和放电等离子烧结制备出具有粗晶组织、粗细晶双尺度组织和超细晶组织的TC4合金;采用球-盘微动磨损装置对比研究了这3种显微组织TC4合金在干摩擦条件下的微动磨损性能,分析了晶粒细化对TC4合金摩擦磨损性能的影响。结果表明：随着晶粒的逐步细化,TC4合金的摩擦系数和磨损率逐渐降低。这主要是因为晶粒细化导致TC4合金硬度逐渐提高,并引起磨损机制的转变。粗晶TC4合金的磨损机制为严重的粘着磨损、疲劳剥层磨损和氧化磨损;而双尺度和超细晶TC4合金的磨损机制以磨粒磨损为主并伴随着轻微的粘着磨损和氧化磨损。超细晶TC4合金拥有最高的硬度（HV为4560 MPa）,在载荷30 N下具有最低的摩擦系数（～0.76）和磨损率（1.89×10^-4mm^3·N^-1·m^-1）,说明晶粒细化有助于提高TC4合金的摩擦磨损性能。

关键词：钛合金超细晶微动磨损磨损机制

华南长城岭晚白垩世斜斑玄武岩的岩浆作用过程与岩石成因制约

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岩石学报 2018年第1期34卷 157-171页

作者：杨帆黄小龙李洁中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室广州510640 中国科学院大学北京100049 国家海洋局第二海洋研究所海底科学重点实验室杭州310012

斜斑玄武岩能较好地记录岩浆作用过程、动力学机制和构造环境。本文对华南南岭中段晚白垩世长城岭斜斑玄武岩的斜长石环带结构进行了详细研究,以制约其岩浆作用过程和岩石成因机制。长城岭斜斑玄武岩富集大离子亲石元素,亏损Nb-Ta,具强... 详细信息

斜斑玄武岩能较好地记录岩浆作用过程、动力学机制和构造环境。本文对华南南岭中段晚白垩世长城岭斜斑玄武岩的斜长石环带结构进行了详细研究,以制约其岩浆作用过程和岩石成因机制。长城岭斜斑玄武岩富集大离子亲石元素,亏损Nb-Ta,具强烈Pb正异常和轻微Ti正异常;其全岩^(87)Sr/^(86)Sr较高且较均匀(0.7088~0.7089),较低(-0.95^-0.94),而斜长石斑晶原位^(87)Sr/^(86)Sr变化相对较大(0.706~0.710)。斜长石斑晶普遍显示反环带结构,从核部到边部的An组分以及MgO、FeO、TiO_2含量明显升高而K_2O含量降低;另外,反环带结构斜长石斑晶的核部An含量不均匀,但边部成分一致,指示岩浆补给作用。总体上,斜长石斑晶的边部相对较窄,指示补给岩浆在岩浆房中的驻留时间较短,补给岩浆的加入造成了玄武岩浆的快速喷发。斜长石斑晶的^(87)Sr/^(86)Sr比值与Sr含量呈负相关关系,表明岩浆房演化过程中存在地壳物质的同化混染作用。^(39)Ar-^(40)Ar定年结果显示,由基质斜长石获得的坪年龄(83.45±0.44Ma)略老于由斜长石斑晶获得的坪年龄(79.02±0.43Ma),为驻留时间较短的补给岩浆受地壳混染作用影响而具有偏低的初始^(39)Ar/^(40)Ar的结果。长城岭斜斑玄武岩在2Nb-Zr/4-Y图解中落在板内拉斑玄武岩区域内,并具有与板内拉斑玄武岩相似的斜长石An(60~70),应形成于板内拉张环境。华南地区晚白垩世基性岩浆活动,包括沿海地区的永泰玄武岩(~85Ma)和内陆地区的长城岭斜斑玄武岩(~79Ma)、衡阳玄武岩(~70Ma)及禾埠玄武岩(~63Ma)等,显示逐渐从岛弧玄武岩转变为板内碱性玄武岩的趋势,其Sr-Nd同位素也显示逐渐亏损的特征;它们的时空分布特征表明,华南内陆在晚白垩世期间经历了持续的拉张作用,可能与古太平洋板块后撤有关。

关键词：斜斑玄武岩原位Sr同位素岩浆作用晚白垩世长城岭华南

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屈强比对裂纹板极限强度的影响

船舶力学 2015年第1期19卷 115-125页

作者：袁园黄小平上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

工程上很重要的具有小裂纹板的极限强度却没有得到研究者的重视。文章首先对不同屈强比具有中心穿透裂纹的板进行了系列弹塑性有限元计算,结果表明板的极限强度随裂纹长度的衰减趋势可以分为两个阶段,而这两个阶段的范围并不是固定的,... 详细信息

工程上很重要的具有小裂纹板的极限强度却没有得到研究者的重视。文章首先对不同屈强比具有中心穿透裂纹的板进行了系列弹塑性有限元计算,结果表明板的极限强度随裂纹长度的衰减趋势可以分为两个阶段,而这两个阶段的范围并不是固定的,它们与板材的屈强比有着密切的联系。然后详细讨论了双向加载对裂纹板极限强度的影响,并对这些现象进行了合理解释。最后对这些计算结果进行了回归得到经验计算公式并将公式计算结果与实验结果及有限元结果进行比较,表明文中提出的公式具有较好的精度。

关键词：裂纹板极限强度有限元屈强比弹塑性分析

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知识建模和数据挖掘融合的粗糙度预测新方法

计算机集成制造系统 2012年第5期18卷 1046-1053页

作者：翟敬梅应灿徐晓华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510640

针对当前制造过程海量信息和定性定量知识并存的特性,提出知识建模和数据挖掘技术相融合的建模思想。基于粗糙集模型,首次建立知识的粗糙集函数关系,并构建基于"不可分辨—函数"关系的新型粗糙集模型及预测方法,用以预测加工表面粗糙度... 详细信息

针对当前制造过程海量信息和定性定量知识并存的特性,提出知识建模和数据挖掘技术相融合的建模思想。基于粗糙集模型,首次建立知识的粗糙集函数关系,并构建基于"不可分辨—函数"关系的新型粗糙集模型及预测方法,用以预测加工表面粗糙度。新模型将已有知识嵌入到数据挖掘模型中,其信息划分更精确,获取的决策规则蕴含的知识更丰富,故预测精度更高,预测范围更广。与其他预测模型相比,所建模型仅利用已有知识和信息,不需要建模者额外设计和设定模型的结构形式和参数。实验结果也表明,所建模型在预测有效性和预测精度上均有较好表现。

关键词：粗糙度预测数据挖掘知识建模粗糙集不可分辨—函数关系

资产负债管理模型及在辽宁养老金问题中的应用

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系统工程理论与实践 2005年第9期25卷 42-48页

作者：金秀黄小原东北大学工商管理学院辽宁沈阳110004

在资产负债管理随机规划模型的基础上,根据国内实际情况,改进了模型的约束条件,建立了适合国内情况的资产负债管理模型.进一步以辽宁养老金管理问题为背景,考虑了未来各种资产收益、工资变动以及养老金支付的不确定性,确定出计划期间缴... 详细信息

在资产负债管理随机规划模型的基础上,根据国内实际情况,改进了模型的约束条件,建立了适合国内情况的资产负债管理模型.进一步以辽宁养老金管理问题为背景,考虑了未来各种资产收益、工资变动以及养老金支付的不确定性,确定出计划期间缴费成本和赤字惩罚最低的缴费率和最佳的资产配置.通过辽宁养老金实际数据的计算,得到符合实际情况的结果.

关键词：资产负债管理养老金随机规划情景生成