新型四轮腿式月球车轮腿结构设计及分析

为提高月球车的越障性能,结合月球表面形状特征,设计出一种新型特种车辆行走机构,提出该物种车轮腿机构类型综合的方法,按设计目标要求从平面五杆机构中优选出月球车轮腿设计方案,使新型月球车具有较强越障能力,该特种车轮腿结构简单,腿结构通过悬架与车身弹性相连并形成封闭三角形结构,根据月面形状的变化合理设定典型月面形状下各轮腿姿态,稳定性及月面适应性得到提高.运用虚拟样机技术对月球车在复杂月面的运动情况进行了仿真分析.     

基于窄相关的GPS多径误差抑制性能分析

在分析多径信号相关器模型基础上,推导了多径效应导致的码相跟踪误差与多径信号参数的关系式,表明多径引起的跟踪误差与相关器的间隔、多径信号的相对幅度、延迟和相位等4个参数有着严格的解析关系,相关器的间隔越小的窄相关器具有越强的多径误差抑制能力.仿真结果与理论推导吻合,最后分析了窄相关器的局限性.     

拓宽路基差异沉降特性和影响因素

为了解差异沉降对拓宽道路的影响,应用有限元程序,建立了差异沉降计算模型,分析了拓宽路基差异沉降特性,研究了路基高度、土基压缩模量、拓宽方式和宽度对路基差异沉降以及沉降曲线形态的影响.结果表明,双侧拼接在差异沉降控制上优于单侧拼接;土基压缩模量从2MPa增加到10MPa时,最大差异沉降从20.58cm降低到5.46cm,且最大差异沉降的增加和土基压缩模量的减小不成反比例,存在减速性;当路基高度从2m增加到8m时,最大差异沉降从6.38cm增加到13.10cm,受边界条件的影响,路基高度越小,拓宽路基顶面沉降曲线越接近"～"形.     

板边离缝对CRTS III型轨道-路基动力特性的影响

为了研究板边离缝对高速铁路基础结构动力特性的影响,利用CRTS III型板式轨道-路基全尺寸试验模型开展了落轴试验,实测了轨道板与自密实充填层一侧界面处离缝的几何分布,并利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立了相应的动力有限元分析模型,分析了板边离缝对轨道和路基结构冲击动力特性的影响规律,并利用相应的试验结果对数值结果进行了对比验证. 研究结果表明:轨道板和自密实层界面处单侧离缝的平均宽度和平均高度分别为28.18 cm和2.15 mm;板边离缝宽度对基础结构动力特性的影响要大于离缝高度;在0～800 mm的范围内,随着离缝宽度的增加,轨道和路基位移以及钢轨加速度、轨道板加速度和基床底层加速度都持续增加,其中轨道板的位移和加速度的增幅均为最大,分别为56.8%和143.3%,充填层、支承层和基床表层的垂向加速度随离缝宽度的增加先增大后减小,当离缝尖端扩展至钢轨正下方附近时达到最大值;在0～3 mm的范围内,轨道和路基垂向位移与加速度均随离缝高度的增大而略微增加,最大增幅分别为8%和12%;越靠近离缝界面层面,离缝高度对其冲击动力特性的影响也越显著.      

板边离缝对CRTS Ⅲ型轨道-路基动力特性的影响

为了研究板边离缝对高速铁路基础结构动力特性的影响,利用CRTSⅢ型板式轨道-路基全尺寸试验模型开展了落轴试验,实测了轨道板与自密实充填层一侧界面处离缝的几何分布,并利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立了相应的动力有限元分析模型,分析了板边离缝对轨道和路基结构冲击动力特性的影响规律,并利用相应的试验结果对数值结果进行了对比验证.研究结果表明:轨道板和自密实层界面处单侧离缝的平均宽度和平均高度分别为28.18 cm和2.15 mm;板边离缝宽度对基础结构动力特性的影响要大于离缝高度;在0～800 mm的范围内,随着离缝宽度的增加,轨道和路基位移以及钢轨加速度、轨道板加速度和基床底层加速度都持续增加,其中轨道板的位移和加速度的增幅均为最大,分别为56.8%和143.3%,充填层、支承层和基床表层的垂向加速度随离缝宽度的增加先增大后减小,当离缝尖端扩展至钢轨正下方附近时达到最大值;在0～3 mm的范围内,轨道和路基垂向位移与加速度均随离缝高度的增大而略微增加,最大增幅分别为8%和12%;越靠近离缝界面层面,离缝高度对其冲击动力特性的影响也越显著.     

浅谈衬砌拱的合理设计方法

针对现行高速公路边坡防护大多采用衬砌拱进行集中排水的型式,对衬砌拱的流水槽宽度、间距等进行了分析计算,推导了简易的计算公式,特别指出衬砌拱的流水槽宽度与其间距应具有一定的比例关系,且都以降雨强度及路面宽度以及路面径流系数成正比,衬砌拱的设计应结合高速公路各路段的降雨强度以及路面宽度等实际状况,不应任意设计,并给出了部分计算结果表,可供实际工程设计参考。     

地下结构混凝土随机分布裂缝对硫酸根离子的扩散影响

为研究地下结构混凝土随机裂缝宽度对混凝土内硫酸根离子扩散系数及浓度分布的影响,假设混凝土初始裂缝由矩形裂缝单元构成,裂缝单元出现位置的概率密度函数沿裂缝纵向服从正态分布,推导了开裂混凝土内硫酸根离子的扩散系数随裂缝宽度的变化规律.根据菲克第二定律修正硫酸根离子的扩散方程,并针对两种不同的裂缝形态参数进行了数值算例分析.结果表明:两种情况下,离子的浓度均可在50 h内达到稳定;裂缝形态参数越小且裂缝形态越不规则,离子扩散得越慢,离子浓度达到稳定的时间越长.      

改进放行策略的两向交通流航迹规划模型

为研究高密度交通的两向交通流航迹交叉结构,讨论了航空器的航迹规划方法.基于自间隔保持概念的分布式决策环境,在横向侧移机动策略模型的基础上,通过航迹分析,建立了改进的放行策略及其航迹规划模型,推导出机动缓冲区长度、宽度与修正放行点位置的关系.仿真结果表明,当交叉角分别为90°和45°时,在改进策略下机动缓冲区的最短长度分别为35.9和48.4 km;与原策略相比,改进策略对空域保护区的宽度要求最大可降低21.1%和39.3%,保护区宽度更接近实际航路宽度,改进策略更易于实施和调整.     

波形钢腹板箱梁剪力滞效应研究

为了研究波形钢腹板箱梁的剪力滞效应,建立了考虑波形钢腹板剪切变形的箱梁纵向位移翘曲函数,考虑顶底板的纵向、面内剪切变形能和钢腹板的剪切变形能;基于能量变分原理,推导了适用于波形钢腹板箱梁剪力滞分析的解析解;综合对比模型试验、有限元分析及变分解析解的计算结果。研究表明:推导的波形钢腹板剪力滞解析解计算结果与模型试验、有限元分析结果吻合;集中荷载加载工况下,剪力滞影响区域仅在加载位置左右两侧附近很小范围;加载位置越靠近支座位置,剪力滞效应越明显;宽高比对剪力滞无影响,剪力滞系数与宽跨比呈线性相关;翼缘板宽度增加后箱梁的剪力滞系数增大。     

浅论衬砌拱的合理设计方法

本文针对现行高速公路边坡防护大多采用衬砌拱进行集中排水的型式，对衬砌拱的流水槽宽度、间距等进行了分析计算，推导了简易的计算公式，特别指出衬砌拱的流水槽宽度与其间距应具有一定的比例关系，且都与降雨强度及路面宽度以及路面径流系数成正比，衬砌拱的设计应结合高速公路各路段的降雨强度以及路面宽度等实际状况，不应任意设计，并给出了部分计算结果表，可供实际工程设计参考。     

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轨道交通线路净空安全是确保列车平稳、不间断运行的基础.由于轨间异物对行车安全产生严重影响,所以基于非轨道电路的轨道异物入侵检测系统在铁路系统中具有十分广泛的应用前景.本文提出了一种基于移动车载摄像机检测轨间异物的方法.首先,通过钢轨识别算法自动定位钢轨位置,并确定列车前方轨道是否有其它列车或公路车辆等大型异物,若有则进行报警;之后,基于边缘检测的异物检测算法自动检测轨间可疑小异物,同时提取可疑异物的尺度信息和颜色索引参数等相关特征;最后,用支持向量机（SVM）来对可疑小异物区域进行分类和辨识.车载实验结果表明,该方法可以有效地检测出轨间异物.     

试论行政机关在发展循环经济中的努力途径

作为一种全新的经济发展模式,循环经济在我国尚处于研究探索阶段,我国目前实行循环经济还存在严重的制度障碍、法律障碍和技术障碍。作为国家代表的行政机关应积极发挥主导作用,采取多种途径排除障碍,努力促进循环经济的发展。本文首先论述了行政机关在循环经济中的地位和作用,然后分析了目前我国发展循环经济的主要障碍,最后提出了行政机关在发展循环经济中的努力途径:加快制定循环经济政策;加强行政立法和执法工作;加大循环经济技术研究力度;建立适应循环经济发展要求的行政机关干部考核体系;加强宣传培训,增强公众的循环经济意识等六项措施。     

制约军队铁路快速输送的主要因素及对策

军队能否顺利进行铁路快速输送,由诸多相关能力因素决定。分析了站场保障、车辆保障和备品保障这三个制约军队实施铁路快速输送的主要因素中存在的问题,并提出了解决问题的对策。     

Dynamic Obstacle Avoidance for Application of Human-Robot Cooperative Dispensing Medicines

For safety reasons,in the automated dispensing medicines process,robots and humans cooperate to accomplish the task of drug sorting and distribution.In this dynamic unstructured environment,such as a human-robot collaboration scenario,the safety of human,robot,and equipment in the environment is paramount.In this work,a practical and effective robot motion planning method is proposed for dynamic unstructured environments.To figure out the problems of blind zones of single depth sensor and dynamic obstacle avoidance,we first propose a method for establishing offline mapping and online fusion of multi-sensor depth images and 3D grids of the robot workspace,which is used to determine the occupation states of the 3D grids occluded by robots and obstacles and to conduct real-time estimation of the minimum distance between the robot and obstacles.Then,based on the reactive control method,the attractive and repulsive forces are calculated and transformed into robot joint velocities to avoid obstacles in real time.Finally,the robot's dynamic obstacle avoidance ability is evaluated on an experimental platform with a UR5 robot and two KinectV2 RGB-D sensors,and the effectiveness of the proposed method is verified.     

面向动静态混合环境的智能车运动规划方法

针对存在动态和静态障碍物环境中的智能车运动规划问题，本文提出一种基于三维搜索的方法。该方法首先在笛卡尔坐标系中增加时间维度以建立时间-空间栅格，构建不同车速下的车辆运动基元；将智能车转化为多个圆心组成的线段，采用膨胀静态障碍物的方法进行不规则障碍物碰撞检测，运用时间间隔法将动态障碍物碰撞检测简化为线段交叉性检测；构建包含最大速度和加速度约束的速度启发式函数，用于引导搜索树在时空空间中快速到达目标位置和速度；最后基于启发式方法和局部运动规划方法在时空栅格中进行搜索，获取融合时间信息和“停止-等待”等决策信息的运动轨迹。实验结果表明：本文运动规划方法在动静态混合环境中能够引导智能车安全行驶，相比速度障碍方法，安全行驶的平均成功率提升23%；相比混合A*方法，平均成功率提升19%，行驶耗时缩短21%。     

Real-Time Fuzzy Obstacle Avoidance Using Directional Visual Perception

This paper presents a novel vision-based obstacle avoidance approach for the Autonomous Mobile Robot (AMR) with a PanTilt-Zoom (PTZ) camera as its only sensing modality. The approach combines the morphological closing operation based on Sobel Edge Detection Operation and the (μ-kσ) thresholding technique to detect obstacles to soften the various lighting and ground floor effects. Both the morphology method and thresholding technique are computationaUy simple. The processing speed of the algorithm is fast enough to avoid some active obstacles. In addition, this approach takes into account the history obstacle effects on the current state. Fuzzy logic is used to control the behaviors of AMR as it navigates in the environment. All behaviors run concurrendy and generate motor response solely based on vision perception. A priority based on subsumption coordinator selects the most appropriate response to direct the AMR away from obstacles. Validation of the proposed approach is done on a Pioneer 1 mobile robot.     

Kinematics analysis and experiment of a cockroach-like robot

This article describes the structure of the cockroach-like robot. Both kinematics and locomotion control are inspired by biological observations in cockroaches. Based on cockroach-like robot kinematics analysis, screw theory, and the production-of-exponential (POE) formula, this paper focuses on the inverse kinematics which uses Paden-Kahan sub-problems to obtain directly the displacement of joint angles. The forward kinematics derives the relationship between joint angles according to the natural restrictions. Then, by using the POE formula, it can deduce the body pose and realize online trajectory control and planning. Through simulation and experimentation, it is proved that the straight-line walking and turning gait algorithms have static stability and the inverse kinematics analysis of cockroach-like robot is correct.     

OBSTACLE-AVOIDANCE NAVIGATION OF MULTIPLE MOBILE ROBOTS

IntroductionRobo Cup,which involves multiple robots in acomplicated environment to achieve specific objec-tives,poses a common standard problem for aboard spectrum of specialize sub- fields in AI andintelligentrobotic agents[1] .The majorcharacteris-tic of the Robo Cup Soccer competition is the dy-namic nature of environment surrounding robots,which includes the problem addressed in this pa-per.In the current research of it[2 ,3 ] ,when the re-searchers think about the problem of avoiding ob…     

一类虚拟国界预条件多重网络并行算法

对网格方程组作多重网格区域分裂并行计算，以消去法为预条件，讨论了Gauss消去法的迭代性质，指出该迭代法有效改善通常迭代在子域信息传递过程中的障碍性问题，提高多重网格区域分裂并行计算效率。     

基于虚拟应力场法的船舶避让与控制

为了实现船舶在航道内的避障,应用虚拟力场法建立了避障模型,描述了目标点的虚拟引力和障碍物的虚拟斥力之间的关系及其功能设计,实现了从船舶运动坐标值到控制量的转变,结果证明．船舶能够在多变的周边环境中实现避障功能。