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基于多目标并行混沌优化的分布式驱动电动汽车横摆稳定性研究

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电子学报 2025年

作者：肖祥慧宋运豪史可袁小芳佛山大学机电工程与自动化学院广东省工业智能检测技术重点实验室(佛山) 湖南大学电气与信息工程学院

横摆稳定性是分布式驱动电动汽车（Distributed Drive Electric Vehicle,DDEV）稳定性研究中的重要难题.为解决DDEV横摆稳定性结构复杂、强耦合等问题，基于DDEV轮毂电机的独立可控性，本文提出一种基于多目标并行混沌优化的DDEV横摆稳... 详细信息

横摆稳定性是分布式驱动电动汽车（Distributed Drive Electric Vehicle,DDEV）稳定性研究中的重要难题.为解决DDEV横摆稳定性结构复杂、强耦合等问题，基于DDEV轮毂电机的独立可控性，本文提出一种基于多目标并行混沌优化的DDEV横摆稳定性控制系统.该控制系统由2个部分组成；上层控制器利用多目标优化策略，通过多目标并行混沌优化算法来计算DDEV维持横摆稳定所需的理想横摆角速度和期望滑移率；下层控制器为执行单元，根据上层控制器输出的最优期望变量，采用2个模糊控制器分别修正主动前轮转向角和分配驱/制动转矩，改善DDEV横摆稳定性.模型构建和仿真过程在Matlab/Simulink平台上完成，结果表明：该控制系统优化协调主动前轮转向角和驱/制动转矩，保证了DDEV横摆稳定性.

关键词：电动汽车多目标优化模糊控制分布式驱动横摆稳定性

焊接速度和焊接电流对竖向高速GMAW驼峰焊缝的影响

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焊接学报 2020年第4期41卷 56-61,I0008页

作者：张理郭震周伟毕贵军韩冰广东省智能制造研究所广东省现代控制技术重点实验室广州510070

运用自主研发的爬壁机器人研究焊接速度和焊接电流对竖向高速熔化极气体保护焊(gas metal arc welding,GMAW)驼峰焊缝的影响.结果表明,焊接速度或焊接电流超过某一临界值时,竖向高速GMAW会形成驼峰焊缝,且熔池中由电弧压力、熔滴冲击力... 详细信息

运用自主研发的爬壁机器人研究焊接速度和焊接电流对竖向高速熔化极气体保护焊(gas metal arc welding,GMAW)驼峰焊缝的影响.结果表明,焊接速度或焊接电流超过某一临界值时,竖向高速GMAW会形成驼峰焊缝,且熔池中由电弧压力、熔滴冲击力和重力作用下产生的动量很大的后向液体流是竖向高速GMAW形成驼峰焊缝的主要原因.同时,焊接速度和焊接电流显著影响驼峰焊缝形貌.当焊接电流不变时,随焊接速度提高,驼峰焊缝的驼峰间距和驼峰高度先稳定减小,后缓慢减小,而焊缝宽度则稳定减小;当焊接速度不变时,随焊接电流增加,驼峰焊缝的驼峰间距先增加后减小,驼峰高度则是先增加后不变,而焊缝宽度则稳定增加.此外,焊接速度过小或焊接电流过大均会造成金属液下淌.

关键词：爬壁机器人竖向高速GMAW 驼峰焊缝焊接速度焊接电流

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立向高速GMAW驼峰焊缝的试验研究

机械工程学报 2020年第14期56卷 73-80页

作者：郭震张理周伟毕贵军韩冰广东省智能制造研究所广州510070 广东省现代控制技术重点实验室广州510070

驼峰焊缝的产生严重制约了高速熔化极气体保护焊(Gas metal arc welding,GMAW)在立向焊接上的应用,目前对该技术难点研究甚少,尚无简单有效的抑制措施提出。因此,通过梳理水平高速GMAW驼峰焊缝的形成机理,以此为基础,运用自主研发的爬... 详细信息

驼峰焊缝的产生严重制约了高速熔化极气体保护焊(Gas metal arc welding,GMAW)在立向焊接上的应用,目前对该技术难点研究甚少,尚无简单有效的抑制措施提出。因此,通过梳理水平高速GMAW驼峰焊缝的形成机理,以此为基础,运用自主研发的爬壁机器人焊接试验平台对立向高速GMAW驼峰焊缝进行试验研究。研究发现:立向上焊时,高速GMAW会产生驼峰焊缝缺陷,熔池中由电弧压力、熔滴冲击力和重力作用下产生的动量很大的后向液体流是形成驼峰焊缝的主要原因。此外,焊接电流和焊接速度显著影响驼峰焊缝的形貌。立向下焊时,因焊接方向和焊枪倾斜位置发生改变,使熔池中由电弧压力和熔滴冲击力作用下产生的后向液体流流向与自身重力方向相反,可有效抑制驼峰焊缝的形成。通过利用金属液体流自身重力来抑制立向高速GMAW焊接过程中驼峰焊缝的形成,大大提高了焊接速度和焊接电流,具有较高应用价值。

关键词：立向高速GMAW 爬壁机器人驼峰焊缝立向上焊立向下焊

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基于云计算的大规模交通路网的最短路径算法

华南理工大学学报（自然科学版） 2018年第12期46卷 139-146页

作者：张东波林永杰卢凯首艳芳徐建闽广东省智能制造研究所∥广东省现代控制技术重点实验室∥广东省现代控制与光机电技术公共实验室广东广州510070 华南理工大学土木与交通学院广东广州510641 华南理工大学广州现代产业技术研究院广东广州510641

针对大规模路网路径搜索算法计算量大、耗时长、效率低等问题,采用MapRe-duce并行编程模型计算框架,利用网络中大量不同位置的计算机进行集群式海量数据计算,解决基于大规模路网分割成若干子图并行计算问题.本文基于MapReduce构建一个... 详细信息

针对大规模路网路径搜索算法计算量大、耗时长、效率低等问题,采用MapRe-duce并行编程模型计算框架,利用网络中大量不同位置的计算机进行集群式海量数据计算,解决基于大规模路网分割成若干子图并行计算问题.本文基于MapReduce构建一个新的计算框架,建立了基于子图分割的并行搜索方法,实现超大规模真实交通路网中最短路径搜索.案例分析证明:该方法能够在可接受的计算时间内提供高质量的最短路径搜索服务.

关键词：最短路径大规模路网并行计算子图分割

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多电弧增材制造高强钢组织转变规律研究

机械工程学报 2025年

作者：何天英余圣甫周杰肖宇江汉大学智能制造学院华中科技大学材料成形与模具国家重点实验室武汉理工大学机电工程学院

多电弧增材制造技术是实现大型高强钢构件高性能、高效率增材制造的重要新途径。模拟了多电弧增材制造直壁温度场，研究了堆积金属多次热循环下的组织特点；分析了3种不同水平间距时构件的组织性能，探究了多电弧增材制造组织调控机理... 详细信息

多电弧增材制造技术是实现大型高强钢构件高性能、高效率增材制造的重要新途径。模拟了多电弧增材制造直壁温度场，研究了堆积金属多次热循环下的组织特点；分析了3种不同水平间距时构件的组织性能，探究了多电弧增材制造组织调控机理。通过研究发现多电弧增材时堆积金属可分为凝固区、粗晶区、正火区与稳定区四个区域，随着多电弧枪水平间距的增加，堆积金属热循环曲线出现双高温峰特征，高温停留时间增加，平均冷却速度减慢。当水平间距为10 mm时，冷却速度最快，形成以马氏体和上贝氏体组成的组织，堆积金属强度最高韧性较差；当水平间距为30 mm，由于填充电弧的复热作用，冷却速度有所降低，形成以铁素体和板条状无碳化物贝氏体组织的组织，强度下降但是韧性有所上升；当水平间距为50 mm，堆积金属冷却速度最慢，高温停留时间最长，奥氏体晶粒粗化，形成尺寸较大的组织，其强度和韧性均有所下降。因此通过控制电弧枪水平间距实现高强钢堆积金属微观组织控制。

关键词：多电弧增材制造高强钢温度场与热循环组织转变组织调控

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中小型光缆企业制造执行系统应用研究

机床与液压 2017年第20期45卷 17-20页

作者：邹兵吴宝健王志平广东省智能制造研究所广东广州510070 广东省现代控制技术重点实验室广东广州510070 广东省现代控制与光机电技术公共实验室广东广州510070

针对中小型光缆企业生产现状、瓶颈、问题和困难,提出中小型光缆企业制造执行系统应用研究,有效地解决计划层和控制层之间的"信息断层"和"信息孤岛"问题,达到计划层、车间层、控制层协调融合,促进自动化和信息化两化融合,辅助生产管理,... 详细信息

针对中小型光缆企业生产现状、瓶颈、问题和困难,提出中小型光缆企业制造执行系统应用研究,有效地解决计划层和控制层之间的"信息断层"和"信息孤岛"问题,达到计划层、车间层、控制层协调融合,促进自动化和信息化两化融合,辅助生产管理,实现智能生产;同时为企业管理层提供关键生产信息、把握企业决策和方向,帮助企业降低生产成本、提高生产效率、稳定产品质量、增强竞争力。

关键词：制造执行系统生产数据中小型光缆企业信息化

基于交直轴电感关联和机械参数的PMSM参数辨识

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华中科技大学学报(自然科学版) 2025年第1期 14-20页

作者：杨路鹏韩瑜丁北辰冯国栋中山大学智能工程学院广东省消防科学与智能应急技术重点实验室中山大学先进制造学院

针对永磁同步电机控制中复杂的非线性多参数问题，提出了一种考虑机械参数和交直轴电感相关性的多参数精确辨识方法．首先，根据三相定子坐标系下的电感关系，建立交直轴电感的关联模型，结合电机电压、机械模型，估计阻尼系数和直流偏... 详细信息

针对永磁同步电机控制中复杂的非线性多参数问题，提出了一种考虑机械参数和交直轴电感相关性的多参数精确辨识方法．首先，根据三相定子坐标系下的电感关系，建立交直轴电感的关联模型，结合电机电压、机械模型，估计阻尼系数和直流偏置导致的转矩误差．然后，建立考虑机械参数的相关电感非线性估计模型并利用最小二乘辨识参数．该方法考虑电感相关性并结合了机械模型，提高了永磁同步电机多参数辨识的精度．最后，通过实验验证和对比验证了提出方法的有效性．

关键词：磁饱和机械参数相关电感模型多参数最小二乘法

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基于多模态时间序列建模的机器人安全监控

哈尔滨工业大学学报 2020年第1期52卷 126-132页

作者：吴鸿敏张国英管贻生 JUAN Rojas 广东工业大学机电工程学院广州510006 广东省智能制造研究所广东省现代控制技术重点实验室广州510070

针对多模态时间序列建模的机器人安全监控问题,基于多模态粘性层级狄利克雷过程隐马尔可夫模型(MD-sHDPHMM)提出了一种能准确、可靠、快速、通用地实现机器人执行过程识别与异常事件监测的方法.该方法首先把机器人的执行任务分割成序列... 详细信息

针对多模态时间序列建模的机器人安全监控问题,基于多模态粘性层级狄利克雷过程隐马尔可夫模型(MD-sHDPHMM)提出了一种能准确、可靠、快速、通用地实现机器人执行过程识别与异常事件监测的方法.该方法首先把机器人的执行任务分割成序列化的执行过程,然后通过对比执行过程中累积观察数据的对数似然函数值的大小实现执行过程的识别.在此基础上,根据正常执行过程训练得到的对数似然函数值的梯度阈值,实现了机器人执行过程中的实时异常监测.实验结果表明,该方法能有效地实现基于多模态时间序列建模的机器人安全监控.

关键词：多模态时间序列安全监控执行过程识别异常监测层级狄利克雷过程隐马尔可夫模型梯度阈值

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一种指甲油自动包装生产线的设计与实现

包装工程 2017年第21期38卷 135-140页

作者：林利彬张昱陆英杨瑞褚国忠游淞麟广东省智能制造研究所广东省现代控制技术重点实验室广州510070 广东省智能制造研究所广东省现代控制与光机电技术公共实验室广州510070 广州市腾田机械实业有限公司广州510070

目的为了提高指甲油包装生产线的效率,降低人工成本,实现机器替代人工的目标,应某指甲油生产企业的要求提出一种指甲油自动包装生产线方案,并研制出实现指甲油自动化包装生产的包装生产线。方法通过分析某指甲油生产企业的指甲油包装生... 详细信息

目的为了提高指甲油包装生产线的效率,降低人工成本,实现机器替代人工的目标,应某指甲油生产企业的要求提出一种指甲油自动包装生产线方案,并研制出实现指甲油自动化包装生产的包装生产线。方法通过分析某指甲油生产企业的指甲油包装生产过程,采用Solid Work软件分别建立空瓶放置、钢珠放入空瓶、指甲油注入、瓶盖放置、拧入瓶盖和成品输出等装置的三维模型,并对组成各装置的零部件进行图纸设计。利用西门子S7-200 PLC控制各机构的AC电机和气缸的协调运作,实现指甲油的自动化包装生产。结果研制出了一种指甲油自动包装生产线,实现了指甲油的自动化包装生产,满足了企业要求。结论该指甲油包装生产线解决了指甲油自动化包装的难题,实现了机器替代人工的目标,提高了指甲油包装生产效率。

关键词：三维模型 S7-200 PLC 指甲油包装生产线