嵌入式电子助力转向系统研究

电子转向助力技术能够有效驱动汽车转向,为提高其转向控制的稳定性和准确性,本文设计了一种基于嵌入式的电子助力转向系统。首先针对传统的电子助力转向系统,利用牛顿第二定律建立其动力学模型,为控制器设计及构建硬件环境奠定基础。其次,针对典型电子转向助力系统的动力学模型,为降低其运动副间的摩擦对控制性能的影响,设计了自适应摩擦前馈补偿控制器,并根据Lyapunov稳定性原则确定了自适应控制率解析表达式。再次,本文以STM32F407嵌入式控制器为核心,搭建系统硬件平台并设计软件流程。最后,基于此平台展开试验验证,系统通过跟踪阶跃指令和正弦指令对比分析了传统PID算法和自适应摩擦前馈补偿算法,试验结果表明自适应前馈补偿算法可提高系统稳态精度和动态响应能力,并验证所设计的基于嵌入式的电子助力转向系统的正确性和完整性。     

一种多级特征辅助的精密测速方法

本文针对单脉冲测量雷达在多散射点、目标起伏等复杂场景下闭环测速时速度模糊问题,设计了一套完备的精密测速方法,使用惯性滤波器进行速度滤波,利用点迹距离、信噪比、距离差拟合斜率、拟合系数等特征作为辅助,识别测速模糊并实时纠正,得到准确速度值。实测数据处理表明,该方法可有效提高测速稳定性,确保测速精度。     

基于自适应事件触发的复杂网络的非脆性安全同步控制

研究了网络攻击环境下具有随机动态行为和时变时滞的复杂网络的非脆性同步控制问题.首先,为了能更好地节约通信资源,采用了分散式的自适应的事件触发机制.其次,考虑到控制器执行时会产生一些小的增益变化,为了处理这一问题,在设计控制器的时候,通过插入不确定项的方法引进了非脆性的概念.随后,由于网络通信时可能会发生网络攻击行为以及产生时滞,建立了一个新的复杂网络安全同步误差模型,应用随机性分析的技术以及Lyapunov稳定性方法,得到了误差系统渐近稳定的充分条件,然后通过求解线性矩阵不等式的方法得到了控制器增益和自适应事件触发机制的参数矩阵.最后,选取一个数值仿真例子来验证本文所提方法的有效性.     

一种基于图像处理技术的镜框尺寸测量系统

针对在特殊情况下传统镜框尺寸测量方法存在不适用性的问题,文中提出了一种基于图像的非接触测量方法,利用图像处理技术对镜框轮廓进行提取测量。采用ERT定位人脸并根据特征点定位人脸镜框区域,在预处理和轮廓检测过程中使用改进的Canny算法得到更完整的镜框轮廓。镜框识别模式采用最小外接矩形法进行校正,提高了对镜框的提取精度,也便于后续对镜框轮廓进行尺寸测量。以瞳距为参照物得到镜框轮廓的实际尺寸信息。PC端的算法实现结果表明,文中所提的测量算法复杂度小、精确度高、测量速度快,可以在移动设备上对镜框轮廓尺寸进行快速准确的测量。     

基于磁惯性测量的分段式井眼轨迹测算方法

为了提高随钻测量中井眼轨迹计算的精度,文中提出一种基于磁惯性测量的分段式井眼轨迹测算方法。在钻头停钻时,使用工具面角模型识别法对测段进行一次井眼轨迹模型识别,按照实时测量数据中的井深变化量生成一次模型约束下的测段的分测点。然后,使用磁惯性测量数据对分测点数据进行校正,将校正后的分测点进行分段轨迹模型识别。最后,将各分段对应的模型进行轨迹计算。实验结果表明,采用新方法后,坐标增量的绝对误差从单一模型算法的0.840 m降低至0.146 m,说明相对于单一模型的井眼轨迹计算方法,分段式井眼轨迹计算方法的误差较小,分段式的井眼轨迹计算方法能够提高井眼轨迹的测算精度。     

分布动态法在高校英语四六级通过率演进分析中的应用

针对提高高校各专业英语四六级考试通过率与高校管理部门如何着手英语教学改革的问题,提出利用分布动态法对广州华商学院各个专业四六级通过率数据进行演进分析。首先,采用自适应核密度估计方法刻画了该校各专业四六级通过率发展的动态变化;然后,借助马尔科夫链估计考察了该校四六级通过率发展的内部动态转移过程,分析出该校各专业四六级通过率的宏观发展;分析结果表明,长期趋势下该校各专业英语四六级通过率将持续走低;最后,根据所得结论为该校英语教学改革提供相关建议。     

基于自适应阈值分割改进Canny算子的管道边缘检测方法研究

针对工厂中管道破损位置无法通过机器视觉准确判断的问题,提出一种基于自适应阈值分割改进Canny算子的管道边缘检测方法。该方法从滤波方式、梯度方向以及阈值分割角度对采集图像进行处理,首先采用采样-自适应中值滤波+双边滤波代替传统Canny算子中的高斯滤波,减少图像边缘信息丢失并去除图像中的噪声,然后增加梯度幅值的计算来更好地检测不同方向的边缘信息,最后为避免人工选取阈值效果不佳的情况,采用最大类间方差 (OTSU)阈值分割算 法进行阈值的自适应选取。实验表明,该方法相比于传统Canny算子的图像信噪比提升28.22%,边缘点数提升39.97%,四连通道数提升11.52%,八连通道数提升5.92%,提取特征完整且连续性较好,实现了对管道图像中破损情况的有效检测。