列車牽引電機(jī)低速運(yùn)行1037311編碼器DFS60B-THAK00512于提高機(jī)器人自動(dòng)化水平具有重要意義。定位方法分為兩類:定位和相對(duì)定位。定位要求機(jī)器人在不初始位置的情況下確定自己的位置。相對(duì)定位指機(jī)器人在給定初始位置的條件下確定自己的位置,是機(jī)器人定位處理中主要的研究方向。論文對(duì)相對(duì)定位技術(shù)進(jìn)行了深入分析和系統(tǒng)研究,包括機(jī)器人系統(tǒng)參數(shù)校核、輪子打滑辨識(shí)與校核、測(cè)程法噪聲建模和噪聲統(tǒng)計(jì)特性的自適應(yīng)估計(jì)、激光掃描數(shù)據(jù)和環(huán)境地圖的匹配及基于激光掃描數(shù)據(jù)的機(jī)器人位姿誤差補(bǔ)償?shù)葐栴}。準(zhǔn)確的機(jī)器人系統(tǒng)參數(shù)是定位的前提。UMBmark 校核算法是泛使用的機(jī)器人系統(tǒng)參數(shù)校核方法; 然而在實(shí)驗(yàn)機(jī)器人控制精度較低的情況下,該算法不能有效校核由于驅(qū)動(dòng)輪實(shí)際直徑的均值和名義直徑不相等導(dǎo)致的方向誤差,從而影響校核效果。論文深入分析UMBmark 校核算法,提出改進(jìn)算法以測(cè)量低控制精度機(jī)器人的系統(tǒng)誤差。改進(jìn)算法以不相等的輪直徑、輪距的不確定及驅(qū)動(dòng)輪實(shí)際直徑均值和名義直徑不相等為測(cè)程法系統(tǒng)誤差的主要來(lái)源,建立新的測(cè)程法系統(tǒng)誤差模型,給出詳細(xì)算法計(jì)算機(jī)器人的系統(tǒng)參數(shù)及對(duì)應(yīng)的校核系數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明改進(jìn)算法比UMBmark校核方法具有更好的校核效果。校核輪子打滑導(dǎo)致的誤差是提高機(jī)器人定位精度的關(guān)鍵。在電磁羅盤不受磁場(chǎng)干擾的前提下,基于編碼器和電磁羅盤的測(cè)量信息,提出移動(dòng)機(jī)器人直線移動(dòng)時(shí)輪子打滑辨識(shí)和校核算法?；趯?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),利用統(tǒng)計(jì)理論建立機(jī)器人直線移動(dòng)時(shí)的輪子打滑模型。該模型能夠判斷機(jī)器人移動(dòng)過(guò)程中輪子是否發(fā)生滑動(dòng); 當(dāng)輪子打滑時(shí),提出一種新穎的算法來(lái)判斷哪個(gè)輪子發(fā)生滑動(dòng)并校核對(duì)應(yīng)的位置誤差和方向誤差。基于輪子打滑模型,進(jìn)一步提出一種間接卡爾曼濾波器校核機(jī)器人驅(qū)動(dòng)輪直徑和輪距。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:通過(guò)校核輪子打滑導(dǎo)致的誤差,機(jī)器人的定位精度得到顯著提高,且間接卡爾曼濾波器對(duì)機(jī)器人驅(qū)動(dòng)輪直徑具有良好的校核效果。測(cè)程法噪聲統(tǒng)計(jì)特性的自適應(yīng)估計(jì)問題是機(jī)器人定位研究的難點(diǎn)。論文系統(tǒng)分析了測(cè)程法的噪聲來(lái)源,考慮編碼器測(cè)量精度的影響,建立測(cè)程法噪聲模型?；谠撛肼暷Ｐ?推導(dǎo)出計(jì)算測(cè)程法噪聲統(tǒng)計(jì)特性的方程,使機(jī)器人在移動(dòng)過(guò)程中能夠根據(jù)導(dǎo)航環(huán)境的變化實(shí)時(shí)地、自適應(yīng)地估計(jì)測(cè)程法噪聲統(tǒng)計(jì)特性。激光定位是目前定位研究的熱點(diǎn),快速實(shí)現(xiàn)激光掃描數(shù)據(jù)和環(huán)境地圖匹配以提取線段特征是激光定位研究的重要步驟。論文定義g-權(quán)重Hough 轉(zhuǎn)換,提出“平面有效區(qū)域”的概念,從激光掃描數(shù)據(jù)中提取線段特征的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了線段特征和環(huán)境地圖的 器人種類越來(lái)越多,機(jī)器人的應(yīng)用面也越來(lái)越廣。機(jī)器人協(xié)會(huì)（IFR）的資料則顯示,中國(guó)已是大的工業(yè)機(jī)器人制造國(guó),供應(yīng)27%市場(chǎng),同時(shí)也是大的機(jī)器人消費(fèi)國(guó),中國(guó)工廠2015年采購(gòu)工業(yè)機(jī)器人的支出超過(guò)30億美元。盡管機(jī)器人產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展,但是國(guó)內(nèi)生產(chǎn)水平與*公司的技術(shù)仍有很大差距,并且很多精密零部件,均依賴進(jìn)口。國(guó)內(nèi)對(duì)機(jī)器人的研究起步晚,掌握的核心技術(shù)少,但近年來(lái)隨著國(guó)家對(duì)機(jī)器人工業(yè)的重視,我國(guó)的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)也進(jìn)入了快速發(fā)展期。因此關(guān)于機(jī)器人系統(tǒng)的研究,對(duì)推動(dòng)我國(guó)發(fā)展工業(yè)和制造業(yè)具有深遠(yuǎn)的意義。本課題闡述了EtherCAT的組成、工作原理及通信協(xié)議,并提出了一種創(chuàng)新型的伺服電機(jī)控制方案,并應(yīng)用于實(shí)踐。系統(tǒng)方案中使用全新XMC4800系列32位微控制器作為EtherCAT從站控制器（ESC）,采用TwinCAT3和工業(yè)控制機(jī)（IPC）分別作為EtherCAT主站,與EtherCAT從站進(jìn)行多組通信測(cè)試與控制實(shí)驗(yàn)。采用具有豐富的引腳資源和強(qiáng)大的邏輯運(yùn)算能力的現(xiàn)場(chǎng)可編程器件FPGA作為指令解析、脈沖分發(fā)和接收編碼器信息的核心器件。本課題創(chuàng)新性的提出將EtherCAT從站節(jié)點(diǎn)與FPGA伺服控制電路集成于一體,利用AltiumDesigner電路設(shè)計(jì)軟件繪制電路原理圖,制作PCB板,焊接、調(diào)試硬件板卡,并設(shè)計(jì)軟件算法和程序配置。將本課題設(shè)計(jì)的硬件平臺(tái)和軟件配置作為新型伺服控制系統(tǒng)。XMC4800與FPGA之間通過(guò)SPI全雙工通信,FPGA還與伺服驅(qū)動(dòng)器CN1接口相連接。IPC或TwinCAT3通過(guò)EtherCAT通信下發(fā)控制指令等信號(hào)至XMC4800,FPGA通過(guò)SPI通信獲取該控制指令,并將控制指令解析成與伺服驅(qū)動(dòng)器匹配的脈沖信號(hào)和電平信號(hào),同時(shí)接收伺服驅(qū)動(dòng)器返回的編碼器數(shù)據(jù)等信息,FPGA讀取返回?cái)?shù)據(jù)之后再通過(guò)SPI發(fā)回XMC4800,終再通過(guò)EtherCAT通信反饋至IPC或TwinCAT3。本系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)伺服電機(jī)的全閉環(huán)制,控制精度高達(dá)0.072°,在機(jī)械臂中使用諧波減速裝置,將更大的提高控制精度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)方案可提高工業(yè)機(jī)器人控制的穩(wěn)定性,快速性和性。 

列車牽引電機(jī)低速運(yùn)行1037311編碼器DFS60B-THAK00512性能退化的形式及規(guī)律,提出一種基于降噪自編碼器的航空發(fā)動(dòng)機(jī)性能退化評(píng)估方法。針對(duì)采集的航空發(fā)動(dòng)機(jī)6個(gè)狀態(tài)監(jiān)測(cè)參數(shù),采用降噪自編碼器,利用貪婪逐層訓(xùn)練算法,挖掘各參數(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的深層影響,提取出更有利于評(píng)估的數(shù)據(jù)特征,進(jìn)行性能退化評(píng)估。將提出的算法與BP（back propagation）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及支持向量機(jī)得到的結(jié)果進(jìn)行測(cè)試比較,測(cè)試表明:提出的方法準(zhǔn)確率有所提高,達(dá)到93.5%,具有較強(qiáng)的魯棒性,在信噪比為10dB時(shí)準(zhǔn)確率達(dá)到84.5%,并且能夠防止航空發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)中小樣本過(guò)擬合的問題。 建筑工程項(xiàng)目本身的角度來(lái)看,建筑工程施工成本直接決定著一個(gè)項(xiàng)目的盈利能力。建筑工程施工成本預(yù)測(cè)是建筑工程項(xiàng)目管理的重要內(nèi)容,它可以作為項(xiàng)目施工組織設(shè)計(jì)、重大施工方案的比選、大批量主材采購(gòu)等的重要依據(jù),其否是直接影響項(xiàng)目盈利能力的關(guān)鍵。關(guān)于建設(shè)工程施工成本的預(yù)測(cè)理論與數(shù)學(xué)模型包括:線性回歸、時(shí)間序列法、灰色理論等。近幾年,國(guó)內(nèi)外基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法展開的工程成本預(yù)測(cè)的研究較多,也是目前理工科領(lǐng)域主流的預(yù)測(cè)方法。但這些研究方法都存在理論結(jié)合不匹配或者影響因素指標(biāo)體系構(gòu)建不夠完善的問題,只從靜止的角度研究工程成本預(yù)測(cè),預(yù)測(cè)精度不高。而基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與大數(shù)據(jù)結(jié)合的深度學(xué)習(xí)理論成為目前機(jī)器學(xué)習(xí)研究中的一個(gè)新領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)外暫無(wú)學(xué)者將深度學(xué)習(xí)應(yīng)用于施工成本預(yù)測(cè)領(lǐng)域。本研究在系統(tǒng)分析傳統(tǒng)的建筑工程成本預(yù)測(cè)方法上,選取了基于深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)下的棧式降噪自動(dòng)編碼器強(qiáng)大的學(xué)習(xí)預(yù)測(cè)原理,能準(zhǔn)確快速地實(shí)現(xiàn)建筑工程成本的預(yù)測(cè)。同時(shí),本研究針對(duì)高層建筑工程構(gòu)建了較為全面的建筑工程成本影響因素量化體系,彌補(bǔ)目前建筑工程成本預(yù)測(cè)存在的不足?；谏疃葘W(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的建筑工程施工成本預(yù)測(cè),綜合考慮影響因素更符合項(xiàng)目本身的屬性,準(zhǔn)確性高,預(yù)測(cè)結(jié)果更穩(wěn)定,因此,具有很高的研究?jī)r(jià)值。