机器人关节非线性摩擦模型关键参数反求

机器人关节非线性摩擦的准确描述对提高机器人轨迹精度、定位精度及其可靠性等具有重要理论意义和科学价值. 然而, 机器人关节通常包含电机、减速器、驱动器和传感器, 是一个复杂的机电耦合系统, 随服役时间及工况的变化, 机器人关节的摩擦参数也存在显著时变效应, 难以准确描述, 造成轨迹精度下降, 为机器人后期精度维护造成巨大困难. 因此, 本文定量评价了摩擦参数对机器人输出力矩的影响, 提出考虑时变效应的机器人关节非线性摩擦参数反求方法. 首先, 建立机器人关节一般非线性摩擦模型. 设计机器人关节恒速跟踪实验, 通过卡尔曼滤波对实验采集的数据进行处理, 进而建立关节速度和驱动电机电流之间的关系, 完成关节一般非线性摩擦模型建立. 其次, 择取非线性摩擦模型关键参数. 建立包含非线性摩擦的机器人动力学模型, 基于激励轨迹计算各关节力矩, 并对其开展灵敏度分析, 择取对关节力矩灵敏性较高的摩擦参数. 再次, 建立关节输出力矩和摩擦参数一一对应的数据集. 基于实际工况构建摩擦参数取值空间, 采用最优拉丁超立方法对摩擦参数采样, 并将其代入机器人动力学模型计算出相应的力矩, 从而求得关节输出力矩和摩擦参数一一对应的数据集. 最后, 建立反问题神经网络并对其进行训练, 实现非线性摩擦模型关键参数反求, 并进行验证. 研究结果表明关节非线性摩擦的准确描述减小了机器人低速运动换向时摩擦力矩突变对机器人轨迹的影响, 显著提升了机器人轨迹精度.      

一类中立型随机泛函微分方程的分布稳定性

主要考虑一类非自治中立型随机泛函微分方程的分布稳定性,通过弱收敛定理、伊藤公式以及一些常用的随机分析技巧,得到解分布稳定的充分条件,结论推广了已有结论.最后,结合例子说明了结论的正确性.     

周期环境中捕食者具有尺度结构的三物种捕食-食饵系统的最优收获

对种群动力学及相关控制问题的研究,不仅具有理论意义,而且与生物多样性保护、病虫害防治及可再生资源的开发利用密切相关.该文研究了一类周期环境中具有两相互竞争食饵和一捕食者的三物种捕食 食饵系统的最优收获,其中捕食者具有尺度结构且用一阶偏微分方程描述.运用不动点定理证明了系统非负有界解的存在唯一性,并讨论了解关于控制变量的连续依赖性.应用切 法锥技巧导出最优收获条件,并借助Ekeland变分原理讨论了最优策略的存在唯一性.这里目标泛函表示收获三物种产生的净经济效益.所得结果将有利于可再生资源的开发.     

熔盐快速合成Pb1-xLaxTiO3粉体

采用全氧化物为原料，利用熔盐法合成了Pb_1-xLa_xTiO₃(0.0≤x≤0.40)，当x=0.45时，烧绿石相La₂Ti₂O₇出现。计算了合成反应活化能，并在700 ℃下在NaCl-KCl体系中仅用5 min就合成了Pb_0.9La_0.1TiO₃。Pb_1-xLa_xTiO₃陶瓷在0.00≤x<0.25时，晶体结构为四方相，在0.25≤x≤0.40时为立方相。采用700 ℃ NaCl-KCl和900 ℃的Na₂SO₄-K₂SO₄两种熔盐体系获得了尺寸分布集中的球形颗粒，这些表明熔盐法晶体生长为扩散控制生长机理。     

溶胶-凝胶法合成钛酸锌陶瓷粉体

本文以钛酸四丁酯、乙酸锌、柠檬酸、乙二醇和乙醇为主要原料，用溶胶-凝胶（Sol-Gel）法，经两次热处理合成出均一的钛酸锌（ZnTiO₃）陶瓷粉体，并用TG-DTA、XRD和FE-SEM等对其组织结构和形貌进行了表征。结果表明，热处理方式对产物组成和晶型有较大影响。     

复合氧化物Dy10W2O21的热学性质研究

采用高温固相反应法合成了单相的稀土复合氧化物Dy10W2O21。用热膨胀仪测定了其表观热膨胀系数。采用变温X射线衍射方法测定不同温度衍射谱，TREOR程序进行了指标化，确定为立方晶系，计算了单胞常数和本征热膨胀系数。用热分析仪测定了样品的DSC曲线，表明没有相变发生。对相应含镝的复合氧化物体系反应的标准Gibbs自由能变化进行了计算。     

随机时滞神经网络系统的自适应控制稳定性

考查一类具有时滞延迟的随机非自治神经网络系统的两类稳定性问题,不同于常规使用的Lyapunov-Krasovskii函数方法和线性矩阵不等式技巧,通过构造新的比较原则,将神经网络(NNs)与随机神经网络(SNNs)两种模型进行比较,给出了随机神经网络(SNNs)自适应控制器能够使受控系统依概率稳定性和矩稳定性的新的代数判断依据.此外,通过数值算例对主要结果进行验证.     

熔盐法合成LiTaO3粉体

LiTaO3由于其突出的电光、压电和热释电效应,以及居里温度高、介电常数低,介电损耗小、老化速率低等特点,已成为广泛应用的功能材料[1,2]。而且,LiTaO3还可以与其他陶瓷材料如(K0.5Na0.5)NbO3等复合制成新型压电陶瓷[3]。另外,与陶瓷材料PZT相比较,该种压电材料不含铅,不会造成环境污染,属环境协调性绿色材料。LiTaO3的熔点很高(1630℃)[4],目前合成这类材料的常规方法有固相法、质子交换法和溶胶-凝胶法等[5￣9]。其中固相法采用Li2O和Ta2O5为原料,高温煅烧(往往高于1000℃),由于Li2O在高温下易挥发,使化学计量比较难控制[6],且在…     

催化动力学电位法测定痕量铬

铬是广泛存在于自然界的一种元素,而铬(Ⅵ)是一种致癌物质,严重危害人类身体健康.微量铬的测定方法主要有光度法[1]、原子吸收光谱法[2]等.近年来已有采用催化动力学光度法测定铬[3,4],而用于测定铬的动力学电位法尚未见报道.作者发现在稀硫酸介质中,铬(Ⅵ)对溴酸钾氧化碘化钾的反应具有明显的催化作用,作者曾以此体系测定了痕量亚硝酸根和甲醛[5,6].本文在室温(25℃)下,采用固定浓度法,通过测量反应达到一定电位值时所需时间(t),1/t与铬(Ⅵ)浓度(C)具有良好的线性关系,据此建立了测定痕量铬的催化动力学电位分析法.方法灵敏度高,线性范围宽,简便快速,用于水样中痕量铬的测定,结果满意.     

高价碘氧化醇的研究进展

概括了几种常用的三价和五价碘试剂作为氧化剂氧化醇的研究进展, 并对相应的氧化机制进行了探讨.