跨海大桥结构安全自动监测技术研究

跨海大桥一般与陆地相距较远,利用传统的安全监测手段常常因远离基准点而无法对跨海大桥实施有效监控,针对长大跨海大桥安全监测系统设计的困难,在模拟实验的基础上提出了解决方案——跨海大桥整体安全性自动监测技术,结合东海大桥介绍了跨海大桥整体安全性自动监测技术的实施方法、实施要领与实施注意事项。为适应跨海大桥的动态稳定特征提出并采用了动态基站监测技术,同时还提出并采用了GPS-RTK与测量机器人的集成技术,从而使跨海大桥整体安全性的自动、可靠监测成为可能。     

巡线机器人电源系统研究

从电磁场基本理论出发,本文讨论了铁芯、感应线圈、负载等参数与输出功率之间的关系,为巡线机器人能最大限度地从输电线路中取得能量得出了匹配公式;设计了相应的充电电路、控制电路、保护电路及铁芯开合机构,对输电线路作业自动装置是一个较好的能源解决方案。     

视觉伺服机器人视界内的直接路径规划

建立了GRB-400单目视觉伺服机器人的图像雅可比矩阵，针对此动态双环系统设计了控制算法使视觉伺服闭环运动控制系统稳定．根据视觉伺服闭环运动控制系统的需要，提出了最速下降法与惩罚函数法相结合的平面规划方法,在机器人的视界内解决一定时间内最小能量的路径规划问题．仿真与实验结果表明。机器人根据在其视觉范围内的目标物体的位置即可采用上述方法确定优化的路径。     

Kinematics Modeling of an Omnidirectional Autonomous Mobile Robot with Castor Wheels

The kinematics model of an omnidirectional wheeled mobile robot （WMR） platform with 3 castor wheels was built, which includes the actuated inverse solution and the sensed forward solution. Motion simulations verify the consistency between the actuated inverse solution and the sensed forward solution. Analysis results show that the WMR possesses 3 degrees of freedom, and its motion trajectory is a straight line. The ＂pushing＂ and ＂pulling＂ motion patterns of the WMR can be generated by using different wheel orientations. It can be used in the places where the space is limited.     

铁路客车集中空调通风管道智能化清扫消毒成套设备的研制

根据铁路空调客车主要车型通风管道的特点,研制通风管道智能化清扫消毒成套设备.设备由定量采样机器人、多功能清洁机器人、捕尘器、多功能半软轴和操作平台组成,具有定量采样、检测、清扫、捕尘、消毒、监控、数据存储等功能.设备的主要技术指标为:机器人能够在通风管道内自由行走,单方向走行距离30m,最快移动速度10 m· min-1;积尘采样面积为25 cm2;清扫毛刷的扭矩为3.4N·m,清扫角度达90°;捕尘器最大风量为4000m3 ·h-1,可吸入颗粒物排放浓度小于0.1mg·m-3,噪声小于85 dB (A).通风管道现场清洗试验结果表明:平均除尘效果达到94.6％;细菌杀灭率为99.99％,霉菌杀灭率为99.95％.该设备满足旅客列车空调通风系统清扫消毒的需求.     

自动跟踪运输机器人模型的设计

以AT89C51单片机为控制核心，用带减速器的小型直流电机为驱动元件，在智能软件的控制下，实现了机器人的自动跟踪、避障、语音报警和相关信息显示等功能。介绍了该机器人的结构组成、控制系统及软件编程。     

大场地足球机器人视觉子系统及其识别算法

为了满足MiroSot 11 vs．11大场地机器人足球赛对视觉识别子系统高精确度的要求，介绍了一种参加FIRA Robot World Cup 2004的MiroSot Large League 11 vs．11足球机器人系统计算机视觉子系统和机器人／足球识别算法．详细论述了其视觉子系统结构、色标设计、识别算法和后处理滤波等技术，并介绍了一种利用色度最小平均差分绝对值确定队员标识颜色的新方法．实验和比赛结果表明，该算法效果良好．     

凸台对多载荷AUV载荷段阻力的影响

为了研究凸台对多载荷AUV载荷段的阻力影响,基于SST k-ω湍流模型,分别对原始模型和带凸台结构模型进行了流场的数值计算.通过分析凸台截面形状及尺寸对流场的影响,研究了凸台减阻机理.结果表明,尾部凸台的出现能够避免过早的发生流体分离,降低模型尾部形成的尾涡强度和尺度,从而减小模型的压差阻力,达到减阻效果.并且,圆柱形凸台的减阻效果并不是随着尾部凸台的直径和长度增加而单调增加,而是有一个较合适的直径及长度进行匹配,从而达到最佳的减阻效果;半球形凸台对模型减阻效果很好,但在一定范围内减阻效果不随直径的增加而增强;组合型凸台的减阻效果比单纯圆柱形凸台和半球形凸台都要好,减阻量可以达到50％以上.     

测量机器人在道路施工动态控制中的应用研究

针对目前道路测量与施工不同步的现状,根据测量机器人自动跟踪动态测量的技术特点,提出利用测量机器人进行道路施工动态控制原理的方法。主要从施工点的三维测量、施工点在道路三维模型中的位置分析、施工点设计标高的确定、施工参数的解算等方面,详细阐述道路施工动态控制的原理,并对动态控制系统程序和组织提出设计方案,为实现道路测量和施工的一体化、程序化提供完整的理论基础。     

69型道岔移动小车的研制与应用

根据高速铁路道岔铺设施工要求,提出了一套结构简单、成本低廉而且只须依靠人力就可完成设备本身的拆装并能满足道岔对位、调试的道岔移动小车。介绍了道岔移动小车的主要结构和技术参数,并简述了施工工艺,最后进行了技术经济分析。