一类6自由度Delta型机器人运动学分析

为满足工业机器人多角度操作需求,提出了一类具有3组耦合分支,且对称分布的6自由度Delta型机器人。首先,将每组耦合分支拆分为独立运动单元,并等效为串联运动链,基于旋量理论求出等效后的运动自由度;其次,利用闭环矢量回路法分别计算耦合分支中每条主动链的位置逆解,建立机器人的逆运动学模型;在此基础上,提出一种搜索算法,用于描绘满足边界条件的机器人运动空间,并与相同尺度参数的3自由度Delta机器人进行对比。结果表明,3自由度Delta机器人的运动空间是所提机器人工作空间的子集。最后,根据理论分析,完成了工程样机的搭建与运动实验,实验结果表明,该Deta型机器人具有6个自由度运动能力,且所提运动空间搜索算法具有较高的计算精度。     

基于逆运动学降维求解与YOLO v4的果实采摘系统研究

为提高采摘设备的执行效率，采用六自由度机械臂、树莓派、Android手机端和服务器设计了一种智能果实采摘系统，该系统可自动识别不同种类的水果，并实现自动采摘，可通过手机端远程控制采摘设备的起始和停止，并远程查看实时采摘视频。提出通过降低自由度和使用二维坐标系来实现三维坐标系中机械臂逆运动学的求解过程，从而避免了大量的矩阵运算，使机械臂逆运动学求解过程更加简捷。利用Matlab中的Robotic Toolbox进行机械臂三维建模仿真，验证了降维求解的可行性。在果实采摘流程中，为了使机械臂运动轨迹更加稳定与协调，采用五项式插值法对机械臂进行运动轨迹规划控制。基于Darknet深度学习框架的YOLO v4目标检测识别算法进行果实目标检测和像素定位，在Ubuntu 19.10操作系统中使用2000幅图像作为训练集，分别对不同种类的果实进行识别模型训练，在GPU环境下进行测试，结果表明，每种果实识别的准确率均在94%以上，单次果实采摘的时间约为17s。经过实际测试，该系统具有良好的稳定性、实时性以及对果实采摘的准确性。     

茶和天下语境下历史典故的重温与传播——以“以茶代酒”为例

中华茶文化历史源远流长,文化内容博大精深,是中国文化乃至世界文化重要的组成部分。然而,历史茶文化尤其是历史典故,大多需要重新解读,只有将历史与现实结合起来,有针对性且有说服力地赋予新的时代内涵,才能扩大其在世界范围的价值认同。基于此,本文以“以茶代酒”为例,将其置于茶和天下的语境下,在重温这一历史典故的基础上,从增加中华茶文化魅力,促进历史茶文化的传播的角度出发,分析探讨了以茶代酒的当代价值或中华茶文化核心价值的当代体现,并根据全球化与茶文化传播的需要,从增强自信性、构建“同型性”、抢占先机性、设计备选性等方面,提出了如何通过以茶代酒,推动中华茶文化核心价值实现的相关策略。     

紫苏籽提取物对蛋鸡产蛋高峰后期生产性能、生殖激素及免疫功能的影响

为了探讨在饲粮中添加不同水平紫苏籽提取物对蛋鸡产蛋高峰后期生产性能、生殖激素及免疫功能的影响,本试验选用体重、产蛋率基本一致的48周龄海兰褐蛋鸡480只,采用单因素完全随机试验设计,随机分为4组,每组6个重复,每个重复20只。对照组饲喂基础饲粮,试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组分别在基础饲粮中添加0.01%、0.02%、0.03%的紫苏籽提取物,试验期30 d。结果表明:1)与对照组相比,饲粮中添加0.01%、0.02%、0.03%紫苏籽提取物均能降低料蛋比,但差异不显著(P0.05),4组间日均采食量、破软蛋率无显著差异(P0.05),添加0.03%紫苏籽提取物能极显著提高蛋鸡产蛋率和日均产蛋量(P0.01);2)与对照组相比,添加0.01%、0.02%、0.03%紫苏籽提取物能极显著提高蛋鸡血清中孕酮(第15天)和雌二醇(第15和30天)的含量(P0.01),添加0.03%紫苏籽提取物能极显著降低蛋鸡血清中睾酮含量(P0.01);3)与对照组相比,添加0.01%、0.02%、0.03%紫苏籽提取物能极显著提高蛋鸡血清中白细胞介素-2(IL-2)含量(P0.01),添加0.02%、0.03%紫苏籽提取物能极显著提高蛋鸡血清中免疫球蛋白G(Ig G)含量(P0.01),添加0.03%紫苏籽提取物能极显著提高蛋鸡血清中免疫球蛋白A(Ig A)含量(P0.01)。由此可知,饲粮中紫苏籽提取物添加水平为0.03%时,能极显著提高蛋鸡产蛋高峰后期产蛋率、日均产蛋量和免疫功能。     

12-6台体型Stewart冗余并联机构正向运动学研究

针对六自由度并联机构的正向运动学无全解析解或全解析解推导困难、不便于程式化、存在多解选择的现状,提出一种含混合单开链支路的12-6台体型Stewart冗余并联机构,推导了适用于实时反馈控制的正向运动学全解析算法。通过单开链的方位特征集运算及路线分解,对机构的拓扑构型进行了剖析,并解算了耦合度,为运动学方程的构造及同构处理指明了方向。基于动平台上4个共面特征点的拓扑关系,对15个二次相容方程进行同构运算,推导了12个一次多项式,得到正向位姿方程的全解析解,具有形式简洁、对称,且根能够唯一确定的特点。根据速度基点法,建立特征点速度之间的矢量关系,解决了机构的速度正解问题。结合杆长协调方程及速度映射方程,并运用Jacobian代数法解析出机构的3组奇异曲面方程。实验结果表明,位姿正解的计算值与测量值完全一致,速度正解的最大相对误差为0.08%,它们的效率指标值分别为0.21和0.32,均满足实时性要求。     

弹齿滚筒式捡拾装置的参数化设计与仿真

随着我国畜牧业的飞速发展,人们对牧草收获机械提出了更高的要求,特别是在内蒙古地区,牧草收获的数量多少、品质优劣直接决定了广大农民的经济收入,因此对牧草收获机械的研究变得尤为重要。为此,以9 YG-1.8型圆捆机的弹齿滚筒式捡拾装置为例,研究了盘形凸轮的基圆半径、滚筒转速和曲柄长度3个参数对弹齿速度变化的影响,进而分析其对捡拾效果的影响。本研究运用Solid Works进行三维建模,使用VB6.0软件进行编程,实现盘形凸轮的参数化设计;使用Solid Works自带插件COSMOSMotion对弹齿滚筒式捡拾装置进行运动学仿真,对其中主要参数进行分析,最终得出单一参数变化对捡拾效果的影响。在Solid Works下运用VB进行二次开发可为其它机械运动分析提供了一种新的研究思路方法。     

保温型刚性护面渠道设计

在刚性面层下设置一道性能良好的保温层来防止基土冻结,可以从根本上解决冻胀破坏的问题。这种带保温层的刚性护面渠道称为保温型刚性护面渠道,根据热工原理,提出了保温型刚性护面渠道横断面设计在构造方面的要求,进一步推导出计算保温层厚度的有关公式,并给出算例,还指出了需要进一步研究和探讨的问题。     

KINEMATIC ANALYSIS AND CALCULATION OF SLEWING MECHANISM ON HYDRAULIC EXCAVATOR DRIVEN BY VARIABLE DISPLACEMENT PUMPS WITH TOTAL CONSTANT-hp CONTROL

There are two main problems in the kinematic analysisof slewing mechanism on hydraulic excavator driven by variable displace-ment pumps with total hp-control when the excavator works and it'spumps get into variable displacement state as well.The first is how todetermine the oil flow in the hydraulic system according to the sum ofthe instantaneous pressure existing both in the slewing motor and in theworking cylinder.The second is how to calculate the driving torqueacting on the mechanism according to the instantaneous pressure existingin the motor.At pressent,the methods used for the kinematic analysisof the mechanism are based upon the assumption of the mechanism to bedriven by the fixed displacement pumps or by the variable displacementpumps with individual constant hp-control.But in these ways,theproblems mentioned above cannot be solved.This paper,on the basisof the variable displacement characteristic of the pumps with totalconstant hp-control,analyses the general kinematic pattern of the slewingmechanism in detail,presents the mathematical model and the numericalmethod used for it's kinematic analysis and establishes the the basis forevaluating it's design.     

天然次生白桦林凋落物的分解及其生态效应

1988～1990年间以长白山支脉张广才岭帽儿山老爷岭生态站天然次生白桦林为研究对象,对林分凋落物的积累,组成与分解进行了定位观察研究。结果表明,38年生白桦林凋落物的现存量为13.644t/ha,其中叶为10.49t/ha,枝为2.58t/ha,树皮、种实、动物尸体及粪便等仅为0.57t/ha,年凋落盈为3.38t/ha,年分解量为0.633t/ha,年分解率为18.7％。