Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy Of Sciences

    Underwater equipment explosives safety system

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    本发明涉及一种水下装备使用的火工品保险系统和方法,控制信号功能模块输入端连接外部主机系统,接收控制指令;输出端连接外部执行机构,对外部执行机构进行控制;到位反馈信号检测功能模块输入端连接外部执行机构,接收到位反馈信号;输出端连接火工品点火保险功能模块和外部主机系统,火工品点火保险功能模块连接外部主机系统,接收外部主机系统的点火控制信号并向外部主机系统发送各级继电器电路输出反馈信号和点火确认反馈信号;电源模块连接火工品点火保险功能模块、到位反馈信号检测功能模块和控制信号功能模块,对其供电。本发明可在水下装备进行火工品点火时,提高其操作的安全性与可靠性

    Buffer-type underwater test device

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    本发明属于水下试验装置设备领域,具体地说是一种缓冲式水下试验装置,立式连接结构组件安装在板式箱体上,板式箱体通过立式连接结构组件与外部连接设备相连;缓冲式导杆机构安装在板式箱体内,包括外侧支撑环、内侧抱环、滑轨及缓冲器,外侧支撑环为前后两个,分别安装在板式箱体内,两外侧支撑环之间通过滑轨连接,每个外侧支撑环的内侧均设有内侧抱环,每侧的内侧抱环表面沿周向均布有多个在滑轨上滚动的滚轮,任一侧的内侧抱环上安装有缓冲器;试验平台安装在内侧抱环上,水下航行器置于该试验平台内。本发明能够为水下航行器在研制阶段提供一个全新的水下试验平台,为水下航行器的研制提供重要的结构参考和数据依据

    Research on Key Technologies of Agricultural Machinery Automatic Steering

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    我国是农业大国,农业生产是保障国家安全和人民生活的重要前提,发展现代精准农业是未来农业发展的主题和趋势。农机自动导航控制技术是实现精准农业的核心内容和重要组成部分,为精准农业实现提供基础和保障。实现农机自动导航控制技术,可以提高农机作业水平,延长农机作业时间,同时能够降低农机驾驶员的工作强度,使农机驾驶员能够更加专注于农机机具控制。在农机自动导航控制系统中,农机自动转向控制系统是农机自动导航控制系统的重中之重,其控制精度和稳定性直接决定了农机自动导航的控制精度和鲁棒性。本文以雷沃TA800农机转向前桥为基础进行了研究,设计制作了电控液压自动转向控制系统,为农机自动导航控制技术的研究奠定了坚实的基础。 首先,对国内外农机自动导航控制技术的发展历史和研究现状进行了研究分析。由于农业机械特性不尽统一,国内外学者的研究侧重点也各不相同,按照定位农机位姿获取的方式分类,主要可分为基于GPS定位方法和基于机器视觉方法。在农机自动转向控制研究中,为了达到控制目的,学者分别对基于模型的和非基于模型的转向控制算法进行了研究。 接着,针对现有农机转向系中不存在自动转向接口的问题,设计制作了电控液压转向阀块,提供了电控液压转向控制接口保持农机能够完成自动转向功能。并针对农机自动转向过程的特点建立了统一的二阶系统模型,对系统的参数进行了辨识,为后续算法的研究提供了基础。 再次,针对农机自动转向系统的组成,设计制作了嵌入式系统,并针对农机自动转向系统中所需要的功能进行了电路设计并对电路进行了调试;采用嵌入式操作系统,对嵌入式软件进行了设计,将农机自动转向过程中的任务调度提交给操作系统,简化了软件开发的流程。 在农机自动转向控制方法研究中,提出了模糊PID变阻尼的控制方法,该方法能够在线调整等效阻尼,解决了农机转向过程中超调量和响应时间之间的矛盾,提高了系统的鲁棒性。 最后,在实际工作中发现,随着时间的推移,农机转向系统会出现磨损,导致原有的控制方法精度下降,为此提出基于模型补偿的PD控制方法,该方法能够针对农机转向过程中存在的间隙进行参数辨识和补偿,提高了系统的控制精度

    An analysis on the energy consumption of circulating pumps of residential swimming pools for peak load management

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    Based on an extensive dataset containing aggregated hourly energy consumption readings of residents during March 2011 and October 2012 in South Ontario, Canada, this paper estimates the energy consumption of circulating pumps of residential swimming pools (CPRSP) non-intrusively, and quantifies the impact of CPRSP on the power system. The main challenges are that, first, widely used non-intrusive appliance load monitoring (NIALM) methods are not applicable to this work, due to the low sampling rate and the lack of the energy consumption pattern of CPRSP; second, temperature-based building energy disaggregation methods are not suitable for this work, as they highly depend on the accurate base load estimation and predefined parameters. To overcome these issues, in this paper, first it is found that, during the pool season, for homes with and without swimming pools, the ratio between their base loads is approximately equal to the ratio between their temperature-dependent energy consumptions, then a novel weighted difference change-point (WDCP) model has been proposed. The advantages of the WDCP model are that, on one hand, it doesn't depend on the base load estimation and predefined parameters; on the other hand, it has no requirement on the data sampling rate and the prior information of energy consumption patterns of CPRSP. Based on the WDCP model it is shown that, the average hourly energy consumption of CPRSP is 0.7425 kW, and the minimum and the maximum hourly energy consumptions are 0.5274 kW at 9:00 and 0.9612 kW at 17:00, respectively. At the peak hour 19:00, July 21, 2011, CPRSP contributes 20.36% energy consumption of homes with swimming pools, as well as 8.48% peak load of all neighborhoods. As a result, the peak load could be reduced by 8.48% if all CPRSP are stopped during the peak hour

    Ammunition static parameter automatic measuring device

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    本发明涉及弹药检测领域,具体地说是一种集弹药质量、质心、质偏及长度测量于一体的弹药静态参数自动测量装置,包括旋转驱动机构、测量架、长度测量机构、升降机构、支撑架体和测力传感器,其中两个长度测量机构分设于支撑架体上台面的前后两端,旋转驱动机构设于支撑架体后端的长度测量机构上方,在支撑架体上台面的中部设有测量架,在测量架下方的支撑架体内设有升降机构,在测量架与支撑架体的上台面之间设有测力传感器,测量架通过所述升降机构驱动下降落在测力传感器上,当测量架通过升降机构驱动上升至使被测产品轴线与旋转驱动机构轴线等高位置时,被测产品通过旋转驱动机构夹持旋转。本发明集多种测量功能于一体,可实现多参数自动测量,测量效率高

    Single Noisy and Blurred Image Blind Deconvolution

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    图像复原作为图像处理和低层视觉中基础性的研究问题,一直广受关注。它旨在从观测的降质图像中重构或恢复出原始清晰图像,提高图像数据在后续图像分析、图像理解中的使用价值。该技术出现至今已成功应用于工业生产、遥感图像、智能监控、医疗影像、刑事取证和军事目标识别等众多领域。因此,开展图像复原研究具有重要的理论意义和实用价值。 图像复原本质上是一类不适定的反问题,考虑图像噪声影响会使该问题变得更为复杂。近来,不含噪声或包含十分少量噪声的单幅图像复原取得了显著的进步。然而,大多数单幅图像复原方法依然对图像噪声十分敏感,不能很好地处理含噪模糊图像复原问题。本文研究以单幅含噪模糊图像盲复原为主线,主要提出了基于图像显著结构和基于低秩先验的空间不变模糊图像盲复原方法以及基于投影运动路径模糊(Projective Motion Path Blur, PMPB)模型的空间变化模糊图像盲复原方法,并开发了对应问题的有效算法。本文所作的主要工作和创新点如下: (1)提出了一种利用图像显著结构的单幅空间不变模糊含噪图像盲复原方法。首先通过BM3D滤波对输入含噪模糊图像进行降噪预处理,进而利用基于全变分(Total Variation, TV)模型的方法,从降噪模糊图像中提取图像显著结构,并运用梯度选择处理移除不利于模糊核估计的显著边缘;然后借鉴两阶段模糊核估计策略,先利用基于图像显著结构的模糊核估计方法给出初始模糊核,再通过迭代支持域检测(Iterative Support Detection, ISD)技术纠正初始模糊核估计偏差;最后通过稀疏先验约束的非盲去卷积方法完成最终的图像恢复。实验结果表明,与已有代表性方法相比,提出方法在合成和真实图像上都能更准确地估计出含噪模糊图像的模糊核,获得高质量的复原图像,有效地处理图像盲复原对噪声敏感问题。 (2)提出了一种MAP框架下基于低秩先验的单幅空间不变模糊含噪图像盲复原方法。首先在估计中间过程复原图像过程中利用低秩先验约束对中间过程复原图像中的噪声进行抑制;然后采用降噪后的中间过程复原图像估计模糊核,以获得更准确的模糊核估计。迭代上述两个操作得到最终准确、可靠的模糊核估计;最后根据估计的模糊核,通过非盲去卷积方法得到最终的清晰图像。实验结果表明,提出方法在合成和真实图像上的定量和定性评价都优于已有代表性方法。 (3)提出了两种基于PMPB模型的单幅空间变化模糊含噪图像盲复原方法。以空间变化模糊的PMPB模型代替空间不变模糊模型,第一种方法引入基于图像显著结构的空间不变模糊含噪图像模糊核估计方法,利用图像显著结构信息估计空间变化模糊核;第二种方法是引入基于低秩先验的空间不变模糊含噪图像模糊核估计方法,利用MAP框架实现空间变化模糊核的估计。在此基础上,设计了基于PMPB模型的非盲去卷积方法。此外,为降低基于PMPB模型的空间变化模糊盲复原过程的计算量和存储量,还采取了基于高效滤波流(Efficient Filter Flow, EFF)的空间变化模糊进行近似技巧。实验结果表明,提出方法对去除单幅模糊含噪图像中的空间变化模糊是有效的,且恢复的图像具有更好的视觉效果

    Deep sea rotatable propeller device

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    本发明涉及一种水下机器人的动力推进系统,具体地说是一种深海可旋转推进器装置,包括推进器、舵板、舵杆、舵机、控制器和框架,其中控制器和舵机分别固定在所述框架上,所述推进器固装于所述舵板上,所述舵机通过舵杆与所述舵板相连,所述舵板通过所述舵机驱动旋转,所述推进器的推力输出角度随所述舵板旋转改变,所述推进器和舵机通过所述控制器控制启停。本发明能够实现推进装置在不同角度的推力输出,输出损耗较少,控制算法简单,极大地提高了水下机器人的机动性和灵活性

    Self-contained type position indicating light beacon used for underwater robot and control method of light beacon

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    本发明涉及一种用于水下机器人的自容式示位灯标,壳体的上端面依次螺纹连接有灯座、灯罩,壳体内部由上而下依次设有驱动电路板、第一夹板、第一固定板、蓄电池组、第二固定板、第二夹板、压力开关,壳体下端固定连接有底座;其控制方法为利用压力开关根据潜水器所处位置相对于水平面的深度对电池供电进行开通和关断操作。本发明可以在潜水器浮到水面后自动开通电路输出频闪示位信号,有效的降低了示位功能所消耗的能源;可在不同潜水器的工作深度下正常工作,同时也可以在水面其他设备上作为警示灯使用;同时本发明为自容式示位灯标,所携带蓄电电池组作为备用能源专为灯标供电,有效的保证了示位灯标的工作时间长度,而且便于更换及充电

    汽车侧围焊装生产线控制系统

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    本实用新型涉及一种汽车侧围焊装生产线控制系统,侧围线主控制器通过Profibus DP总线依次连接点焊机器人和变频器,与点焊机器人之间交换状态信息并且获取转台的实时位置信息和实时速度信息;变频器通过Profibus DP总线连接转台电气设备远程IO模块,变频器还通过Hiperface协议的通信接口连接编码器,获取电机运行的速度、角度和位置信息。本实用新型保证通讯的实时性和稳定性,实现侧围生产线的实时位置和状态信号的控制和监视,完成精确生产定位和工件传输定位;实时获得转台及其上的电气元件的状态信息,对复杂大型运动设备进行全面的监控,提高了人身安全和设备安全,同时缩短故障诊断的时间

    Strengthening Mechanism of TC17 Titanium Alloy Warm Laser Shock Peening

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    目的提高材料在交变载荷和高温下的疲劳性能,稳定材料的位错结构,增加位错的钉扎效果,使激光诱导的残余压应力更加稳定,有效地抑制强化效果的高温失稳。方法通过提高温度发生动态应变时效(DSA),并与激光冲击温强化(WLSP)结合,使得材料表面形成更深的残余应力层和纳米级沉淀相。对TC17钛合金温控激光冲击强化后的显微硬度、残余应力等性能进行了初步探索。结果经200℃的WLSP后,TC17钛合金的显微硬度可达385HV,相比未强化时提高了18.48%,相比于室温的LSP提高了4.62%。深度方向的残余压应力幅值呈现先增大后减小的趋势,200℃时残余应力达到-236 MPa,相比于常温强化提高了14.56%。观察微观组织发现,位错结构的稳定性和位错密度得到提高。结论激光冲击温强化(WLSP)技术提高了材料表面残余压应力层的高温稳定性,有利于抑制疲劳裂纹的萌生和扩展,有效地提高了高温条件下残余应力和表面强度的稳定性。该技术操作相对简单,无污染,残余应力高温维稳效果显著
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