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基于DQN的智能农机路径跟踪控制研究

农机化研究 2025年第3期47卷 28-34页

作者：杨琰张瑞瑞张林焕陈立平伊铜川吴明齐岳晓龙江苏大学农业工程学院江苏镇江212013 北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097 农芯(南京)智慧农业研究院有限公司南京211800

针对复杂路面条件下无人化农业作业车辆路径跟踪控制精度低、控制器参数整定困难的问题,设计了一种基于深度强化学习的路径跟踪控制算法。基于五层BP神经网络构建了DQN(Deep Q-Network)路径跟踪控制器,实现了网络的轻量化和高度的可移... 详细信息

针对复杂路面条件下无人化农业作业车辆路径跟踪控制精度低、控制器参数整定困难的问题,设计了一种基于深度强化学习的路径跟踪控制算法。基于五层BP神经网络构建了DQN(Deep Q-Network)路径跟踪控制器,实现了网络的轻量化和高度的可移植性。控制器网络的输入状态在采用车辆当前舵角、车辆与目标路径上控制点间横向距离偏差的基础上,引入车辆前方设定距离内的平均路径曲率,实现了车辆转向性能的提高。分别开展了仿真和田间试验,验证了所设计深度强化学习网络算法的收敛性,并对比了有路径曲率输入和无路径曲率输入两种网络的路径跟踪控制性能。仿真试验中,基于正弦曲线对两种路径跟踪控制方法进行训练,两种路径跟踪控制网络收敛后的平均跟踪距离误差为0.008 4、0.017 7 m。在间隔6 m的U型路径上进行田间测试试验,结果显示:有路径曲率输入的模型性能显著优于无路径曲率输入的模型,两种路径跟踪控制方法在路径上平均跟踪距离误差为0.038 9、0.068 4 m。验证了该路径跟踪控制方法有效性,可满足农业作业车辆路径跟踪控制需求。

关键词：路径跟踪深度强化学习 DQN 路径曲率智能农机

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某型飞机燃油-空气散热器失效分析

热加工工艺 2020年第23期49卷 159-162页

作者：葛俊乐婷宋冬施晓伟芜湖天航装备技术有限公司安徽芜湖241007

对某型飞机燃油-空气散热器进行延寿试验,试验过程中产品漆层开裂,空气腔和燃油腔发生串流现象。针对该故障现象,进行裂纹宏观检查、断口微观检查、能谱分析及金相组织检查。结果表明,裂纹为循环应力导致的疲劳裂纹,无腐蚀应力叠加;空... 详细信息

对某型飞机燃油-空气散热器进行延寿试验,试验过程中产品漆层开裂,空气腔和燃油腔发生串流现象。针对该故障现象,进行裂纹宏观检查、断口微观检查、能谱分析及金相组织检查。结果表明,裂纹为循环应力导致的疲劳裂纹,无腐蚀应力叠加;空气管裂纹与壳体裂纹的萌生、扩展不相互干涉。

关键词：燃油-空气散热器延寿试验疲劳裂纹失效分析

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某型增压涡轮性能测试平台故障分析与改进

机床与液压 2023年第2期51卷 217-220页

作者：葛俊梁春辉施晓伟乐婷芜湖天航装备技术有限公司安徽芜湖241000

针对某型增压涡轮性能测试平台的故障问题,提出一种新的排故思路和改进措施。通过对测试平台在设备选型、管路设计等方面是否存在缺陷进行理论校核,验证了管路直径对增压涡轮性能测试结果的影响,并根据计算结果对管路直径进行了重新设... 详细信息

针对某型增压涡轮性能测试平台的故障问题,提出一种新的排故思路和改进措施。通过对测试平台在设备选型、管路设计等方面是否存在缺陷进行理论校核,验证了管路直径对增压涡轮性能测试结果的影响,并根据计算结果对管路直径进行了重新设计与改进。针对增压涡轮进出口管路材料和管路布局进行分析,采取新的管路材料及合理的增压涡轮进出口压力传感器的的布局方式。此外,通过试验验证了不同区域大气压力的不同也是影响试验台性能测试结果的重要因素之一。最终成功实现了针对该型试验台的故障排除,并通过试验验证了所提改进措施的有效性。

关键词：增压涡轮性能测试平台故障分析改进措施

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光电稳定平台的分数阶降阶自抗扰控制设计

电光与控制 2025年第1期32卷 95-99页

作者：陈旭邸宏伟林国余陈佳明南京信息工程大学自动化学院南京210000 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心南京210000 南京智真电子科技股份有限公司南京210000

为了提高光电稳定平台的动态性能与抗干扰能力,提出一种分数阶降阶自抗扰控制(FO-RADRC)算法。首先,利用系统输出信号的可测性和可靠性,采用降阶线性扩张状态观测器,提高观测效率和精度;然后,采用分数阶PD(FOPD)作为控制律,从而增强系... 详细信息

为了提高光电稳定平台的动态性能与抗干扰能力,提出一种分数阶降阶自抗扰控制(FO-RADRC)算法。首先,利用系统输出信号的可测性和可靠性,采用降阶线性扩张状态观测器,提高观测效率和精度;然后,采用分数阶PD(FOPD)作为控制律,从而增强系统的稳定性和控制性能。通过数值仿真实验,与线性自抗扰算法和降阶线性自抗扰算法进行了对比分析。结果表明,所提算法在动态性能指标上均优于对比算法,且在不同频率的等效扰动作用下具有更强的扰动抑制能力。这些结果验证了所提改进算法在提升光电稳定平台控制效果方面的有效性和创新性。

关键词：光电稳定平台分数阶控制自抗扰控制降阶线性扩张状态观测器

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某型交流发电机整流管损坏故障分析

科技视界 2020年第13期 152-154页

作者：王啸苑振宇罗雁芜湖天航装备技术有限公司芜湖241000 芜湖天航装备技术公司芜湖241000

交流发电机是组合传动发电机中的重要部件,为三级式无刷交流发电机,主要提供三相交流电能。在飞机上使用过程中,同台产品连续出现整流管损坏的故障现象。针对此类现象,本文从故障状况、整流管失效分析、定位故障、原因分析和故障排除五... 详细信息

交流发电机是组合传动发电机中的重要部件,为三级式无刷交流发电机,主要提供三相交流电能。在飞机上使用过程中,同台产品连续出现整流管损坏的故障现象。针对此类现象,本文从故障状况、整流管失效分析、定位故障、原因分析和故障排除五大方面进行阐述。

关键词：电压交流发电机励磁机绕组整流管

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航空火箭发射器平行度测试方法研究

科技视界 2020年第15期 81-82页

作者：姬存国周俊芜湖天航装备技术有限公司芜湖241000 湖天航装备技术有限公司芜湖241000

根据航空火箭发射器通用规范中明确的发射管平行度设计标准,通过对某型火箭发射器的结构布局进行分析,设计发射管平行度测试方法,为同类产品的维护修理和安全使用提供方法和经验。

关键词：火箭发射器发射管平行度

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海管抛填装备重载偏心行走机构稳性优化设计

船舶标准化工程师 2025年第1期 86-89页

作者：王英俊刘子豪周越尚志荣孟祥鑫中海油能源发展装备技术有限公司

为了研制新型高效自动化的海底管道悬空治理抛投导向装备，保证大型重载抛投导向装备工作运动行走时的准确性、平衡性、可靠性和安全性，设计一种具有高度调节功能的重载偏心平衡轮组机构。根据抛投机构水平运动的相对位置调节轮组高度... 详细信息

为了研制新型高效自动化的海底管道悬空治理抛投导向装备，保证大型重载抛投导向装备工作运动行走时的准确性、平衡性、可靠性和安全性，设计一种具有高度调节功能的重载偏心平衡轮组机构。根据抛投机构水平运动的相对位置调节轮组高度，平衡抛投偏心力矩和优化轮组负载受力分布，同时利用有限元软件计算分析新型的偏心平衡轮组机构关键零部件的强度。结果表明：轮轴关键部位的受力应力均比平衡前下降了61%，轮轴变形量减少了57%，在减少抛投机构因应力集中而损坏的风险的同时，验证了偏心运动平衡装置的有效性和安全性。研究成果可为新型高效自动化海底管道悬空治理抛投导向装备的研制提供理论和技术支撑。

关键词：海底抛填装备偏心力矩运动平衡有限元分析优化设计

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海上抛砂回填装备石料转运清理装置的设计

船舶标准化工程师 2025年第1期 74-79页

作者：刘子豪张国军王英俊唐成湘尚志荣中海油能源发展装备技术有限公司

针对海上抛砂回填装备在石料转运清理过程中自动化程度不高且石料清理费时费力的问题，结合现场生产实际需求，研制一种新型的海上抛砂回填装备石料转运清理装置。该装置结合螺旋输送机构的设计，当其螺旋取料机构进入石料池后，通过旋... 详细信息

针对海上抛砂回填装备在石料转运清理过程中自动化程度不高且石料清理费时费力的问题，结合现场生产实际需求，研制一种新型的海上抛砂回填装备石料转运清理装置。该装置结合螺旋输送机构的设计，当其螺旋取料机构进入石料池后，通过旋转将石料送入承料筒，再由垂直螺旋和水平螺旋输送石料到池外卸载地点。对该装置的结构设计及工作过程进行简介，并在Solid Works中建立三维模型，利用有限元分析软件ANSYS对重点结构进行设计分析，判断其可行性。分析结果表明，该装置可有效提高石料转运和清理效率，减少工人的劳动强度，具有广阔的应用前景。

关键词：石料转运清理装置螺旋取料机构有限元分析

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海管治理抛投机构中的液压同步控制设计

船舶标准化工程师 2025年第1期 80-85页

作者：高松朱春雷王英俊刘子豪路嵩中海油能源发展装备技术有限公司

现有大型海管抛投机构能够代替传统的抛砂方式，更好地完成抛砂动作。为了实现海管抛投机构中机械结构的运动、提高机械结构的稳定性和抛投工作的效率，设计一种大型抛投机构的液压系统。该系统采用同步马达同步控制2个液压马达，采用PI... 详细信息

现有大型海管抛投机构能够代替传统的抛砂方式，更好地完成抛砂动作。为了实现海管抛投机构中机械结构的运动、提高机械结构的稳定性和抛投工作的效率，设计一种大型抛投机构的液压系统。该系统采用同步马达同步控制2个液压马达，采用PID来对液压马达和液压缸进行同步控制，实现同步马达之间的动作一致，在保证抛投机构动作精确控制的同时提高了抛投效率，也提高了海管治理抛投机械结构的稳定性。研究成果可为海管抛投机构提供可靠的液压系统技术支持。

关键词：海管治理抛投机液压系统液压马达同步控制电液伺服系统