【摘 要】
：
作为一种具有三个空间回转自由度的运动部件,智能球铰链运动灵活、结构紧凑、承载力较强,在工业机器人、并联机构、医学仪器和航空航天等领域应用广泛,但智能球铰链在被动运
论文部分内容阅读
作为一种具有三个空间回转自由度的运动部件,智能球铰链运动灵活、结构紧凑、承载力较强,在工业机器人、并联机构、医学仪器和航空航天等领域应用广泛,但智能球铰链在被动运动中的空间回转角度无法自动获取。为解决这个问题,传统方法大多采用光学和机械等方法测量转角,然而这些方法增加了球铰链系统复杂度。基于上述方法的缺点,课题组在前期研究中,提出了两种检测球铰链空间回转角度方法:课题组研制一种基于磁效应的智能球铰链,分别利用磁场理论知识和RBF(Radial Basis Function)人工神经网络技术进行建模并反解球头转角;另外课题组又基于电涡流效应提出了一种崭新的测量方法,并通过GRNN(General Regression Neural Network)人工神经网络建模技术实现了可行性验证和角度测量。上述两种方法虽然实现了智能球铰链空间回转角度检测,但是仍然存在反解角度耗时较长、实时显示效果较差、测量分辨率较低、精度提升空间有限等一系列问题。本文针对以上问题,围绕智能球铰链测量模型,主要开展以下工作:1.尝试采用高斯过程回归算法构建两种建模方法的测量模型;2.首先选取课题组前期理论数据进行高斯过程回归建模,发现反解角度误差最大可达5°18′和4°48′,然后需要通过解算的转角误差修正模型参数,依据不同类型的球铰链分别建立合适的高斯过程回归模型;3.将不同类型球铰链置于标定实验装置内并完成高斯过程回归模型的数据训练,编写新的上位机界面并将测量转角信息显示在上面;4.最后分别对整个新型智能球铰链系统进行精度测试和误差分析。仿真和实验结果表明,采用高斯过程回归建模提高了智能球铰链测角精度和分辨力,同时在球铰链整个工作空间内,角度测量误差分布比较均匀。在基于磁效应传感器的新型智能球铰链实验中:在±20°测量范围以内,X轴方向回转角度α的最大误差为6′,最小误差为33″,Y方向回转角度β的最大误差为10′48″,最小误差为24″;在基于电涡流传感器的新型智能球铰链实验中:在±18°测量范围以内,X轴方向回转角度α的最大误差为5′24″,最小误差为29″,Y方向回转角度β的最大误差为3′,最小误差为36″。高斯过程回归算法与等效磁荷法和人工神经网络法相比具有一定优势,通过提高新型智能球铰链系统的测角精度和分辨力,为球铰链更为广阔的应用前景奠定基础。
其他文献
杀鱼爱德华氏菌（Edwardsiella piscicida）是一种常见革兰氏阴性条件致病菌,宿主谱十分广,它能够感染多种鱼类。该菌感染范围广,传染能力强,能够引起鱼类系统性的出血性败血症、
以“小数据”、“贫信息”不确定系统为研究对象的灰色系统理论,目前已在工农业、工程技术、医疗卫生、经济管理等领域得到广泛应用。灰色预测模型经过学者们30多年的深入研究,现在已经取得了许多可喜的成果,但在灰色预测模型的理论研究中,仍然存在一些亟需解决的问题,因此,对灰色预测模型的进一步研究,在推动灰色系统理论的发展和拓展其应用范围上具有重要的现实意义。本文在近似非齐次指数序列的灰色预测模型的研究基础上
背景:肺炎是常见的急性感染性疾病,其发病率和死亡率都比较高。如何降低肺炎患者的死亡率是当前亟待解决的问题。早期识别死亡高风险的肺炎患者是降低死亡率的前提条件。CD5抗原样蛋白(CD5antigen like protein,CD5L)参与多种炎症反应的病理过程,在动物研究中发现,抑制CD5L的表达能降低小鼠的炎症因子水平和死亡风险。但是,在肺炎患者的人群中,尚未有研究证实CD5L能预测其死亡风险。
近年来,道路交通安全和交通效率逐步成为智能交通系统的研究重点,车联网技术成为提高道路安全和交通效率的有效手段。目前,针对车联网关键技术C-V2X的标准制定已基本完成。在
随着我国经济的快速发展,环境信息技术得到了飞速发展,环保部门开展了多种环境质量监测、生态环境调查以及污染源管理,积累了大量数据,并且随着物联网技术的发展,越来越多的环境监测站点的数据可以通过网络传输,当前环境领域也正在经历大数据时代。环境监测数据有着显著的时空特征,同时有着多维,多层次的特征。而环境领域的分析人员面对着这样的海量数据时,往往不能进行有效的分析,大多采用单一图表和统计分析的手段进行,
在过去的10年中,钙钛矿太阳能电池发展迅猛,且其认证效率已达到25.2%,成为第3代太阳能电池中强有力的竞争者。钙钛矿太阳能电池的优势在于制备工艺简单、制作成本低、可制备
背景在乡镇医疗机构中,阑尾炎是较为普遍的外科疾病,是每个外科医生必备的手术技能。开腹阑尾切除术的缺点:术后切口疼痛明显、切口因接触腹腔容易感染、术中手接触肠道容易肠粘连、肠梗阻、病变周围炎症严重所致腹腔脓肿等。随着农村人口的生活水平提高,对手术治疗方法的要求也越来越高,安全、有效、微创的手术方式被越来越多的老百姓所接受。目的:乡镇医院作为最基层的医疗,直接服务对象为农村周围的老百姓,承担为辖区居民
布奇·埃默切塔(Buchi Emecheta,1944-2017)是尼日利亚女作家的优秀代表。出生于拉各斯并在婚后随丈夫移居英国,埃默切塔深刻意识到自身身份的杂糅性以及黑人女性的生存困境。其作品基于个人经历,聚焦性别压迫、种族歧视、文化冲突、身份认同等主题,揭示了后殖民时期尼日利亚女性和有色移民的生存困境。埃默切塔的半自传体小说《在阴沟里》(1972)和《二等公民》(1974)因其对非洲女性生存状
当我接触到塞·托姆布雷的作品后,他绘画中的抽象思维深深的吸引并影响着我,可能是他画面中散发出来的最原始的天性,可能是他画面中对思维空间转跳的精妙,也有可能是画面颜料下滑的潮湿性感的诗性……在本文中主要探究本人从塞·托姆布雷身上学习的所思所感所悟去论述,而且塞·托姆布雷的绘画作品对我的创作提供了很大一部分的启发作用。抽象思维是艺术家观察世界,寻找物质本质的方法,研究艺术家抽象绘画中的思维过程对自身学
随着基础教育课程改革的不断推进,如何有效利用课程资源打造高效课堂成为众多教育工作者关注的焦点问题之一。教科书插图作为一种重要的课程资源,具有提升学生的审美能力、丰富教师的教学内容、提高课堂教学效率、提供情感教育载体等作用。但是,在实际教学过程中,教科书插图并没有发挥出应有的价值。因此,有必要对“高中思想政治教科书插图的运用研究”这一主题进行深入探讨。以人民教育出版社2018年4月第6版高中思想政治