针对传统郁闭果园空间狭小、枝干遮挡严重,现有割草机株间除草效率低,转场困难等问题,该研究设计了一种适用于丘陵山地的纯电驱动行间与株间避障除草机器人。基于果园作业环境与割草农艺需求,提出机器人总体结构方案,包括底盘驱动系统...针对传统郁闭果园空间狭小、枝干遮挡严重,现有割草机株间除草效率低,转场困难等问题,该研究设计了一种适用于丘陵山地的纯电驱动行间与株间避障除草机器人。基于果园作业环境与割草农艺需求,提出机器人总体结构方案,包括底盘驱动系统、电动推杆割草高度调节系统、转轴弹簧株间被动避障系统以及隔离型DCDC(direct current to direct current converter)高低压系统。为提高运动控制性能,设计了底盘驱动系统模糊PID控制器,并提出一种改进的麻雀搜索算法,融合混沌种群初始化、自适应动态步长及反向学习策略,优化模糊PID的量化因子与比例因子。仿真结果表明,ISSA-FuzzyPID(improved sparrow search algorithm-FuzzyPID)在阶跃信号下的稳态误差较SSA-FuzzyPID(sparrow search algorithm-FuzzyPID)和PID分别降低0.25、1.88 r/min,超调量分别减少6.19%和13.42%,表现出更高的鲁棒性。田间试验显示,机器人在满载除草作业下的平均速度为0.7811 m/s,平均转弯圆直径为984 mm,爬坡角度不低于16.8°,航向角偏差在±3°以内,行间平均除草率达91.97%,平均避障成功率为95.58%,割茬稳定性系数大于85%,割幅利用系数大于90%,各项作业指标均满足设计要求,能够有效实现果园行间与株间除草作业。研究结果可为丘陵山地郁闭果园除草机器人的设计与运动控制提供理论依据。展开更多
为解决数据混合存储导致精准查找速度慢、数据未分类分级管理造成安全治理难等问题,构建基于主从多链的数据分类分级访问控制模型,实现数据的分类分级保障与动态安全访问。首先,构建链上链下混合式可信存储模型,以平衡区块链面临的存储...为解决数据混合存储导致精准查找速度慢、数据未分类分级管理造成安全治理难等问题,构建基于主从多链的数据分类分级访问控制模型,实现数据的分类分级保障与动态安全访问。首先,构建链上链下混合式可信存储模型,以平衡区块链面临的存储瓶颈问题;其次,提出主从多链架构,并设计智能合约,将不同隐私程度的数据自动存储于从链;最后,以基于角色的访问控制为基础,构建基于主从多链与策略分级的访问控制(MCLP-RBAC)机制并给出具体访问控制流程设计。在分级访问控制策略下,所提模型的吞吐量稳定在360 TPS(Transactions Per Second)左右。与BC-BLPM方案相比,发送速率与吞吐量之比达到1∶1,具有一定优越性;与无访问策略相比,内存消耗降低35.29%;与传统单链结构相比,内存消耗平均降低52.03%;与数据全部上链的方案相比,平均存储空间缩小36.32%。实验结果表明,所提模型能有效降低存储负担,实现分级安全访问,具有高扩展性,适用于多分类数据的管理。展开更多
针对工程中双馈感应电机转子电流控制器参数整定的问题,提出一种利用内模控制理论设计转子电流控制器的鲁棒控制方法。首先定义内模控制的灵敏度函数和互补灵敏度函数,并推导双馈感应电机转子电流控制系统传递函数,建立了转子电流内环...针对工程中双馈感应电机转子电流控制器参数整定的问题,提出一种利用内模控制理论设计转子电流控制器的鲁棒控制方法。首先定义内模控制的灵敏度函数和互补灵敏度函数,并推导双馈感应电机转子电流控制系统传递函数,建立了转子电流内环的内模数学模型。IMC控制器的设计以平方积分误差值和鲁棒稳定M值为准则,并与传统比例积分控制器进行比较。通过对1.5 MW双馈感应电机的MATLAB/SIMULINK仿真表明,本文方法稳态跟踪精度高、动态响应快、对模型误差和外界干扰具有较好的鲁棒性。最后在11 k W的双馈风机实验平台上验证了所提方法的有效性。展开更多
文摘针对传统郁闭果园空间狭小、枝干遮挡严重,现有割草机株间除草效率低,转场困难等问题,该研究设计了一种适用于丘陵山地的纯电驱动行间与株间避障除草机器人。基于果园作业环境与割草农艺需求,提出机器人总体结构方案,包括底盘驱动系统、电动推杆割草高度调节系统、转轴弹簧株间被动避障系统以及隔离型DCDC(direct current to direct current converter)高低压系统。为提高运动控制性能,设计了底盘驱动系统模糊PID控制器,并提出一种改进的麻雀搜索算法,融合混沌种群初始化、自适应动态步长及反向学习策略,优化模糊PID的量化因子与比例因子。仿真结果表明,ISSA-FuzzyPID(improved sparrow search algorithm-FuzzyPID)在阶跃信号下的稳态误差较SSA-FuzzyPID(sparrow search algorithm-FuzzyPID)和PID分别降低0.25、1.88 r/min,超调量分别减少6.19%和13.42%,表现出更高的鲁棒性。田间试验显示,机器人在满载除草作业下的平均速度为0.7811 m/s,平均转弯圆直径为984 mm,爬坡角度不低于16.8°,航向角偏差在±3°以内,行间平均除草率达91.97%,平均避障成功率为95.58%,割茬稳定性系数大于85%,割幅利用系数大于90%,各项作业指标均满足设计要求,能够有效实现果园行间与株间除草作业。研究结果可为丘陵山地郁闭果园除草机器人的设计与运动控制提供理论依据。
文摘为解决数据混合存储导致精准查找速度慢、数据未分类分级管理造成安全治理难等问题,构建基于主从多链的数据分类分级访问控制模型,实现数据的分类分级保障与动态安全访问。首先,构建链上链下混合式可信存储模型,以平衡区块链面临的存储瓶颈问题;其次,提出主从多链架构,并设计智能合约,将不同隐私程度的数据自动存储于从链;最后,以基于角色的访问控制为基础,构建基于主从多链与策略分级的访问控制(MCLP-RBAC)机制并给出具体访问控制流程设计。在分级访问控制策略下,所提模型的吞吐量稳定在360 TPS(Transactions Per Second)左右。与BC-BLPM方案相比,发送速率与吞吐量之比达到1∶1,具有一定优越性;与无访问策略相比,内存消耗降低35.29%;与传统单链结构相比,内存消耗平均降低52.03%;与数据全部上链的方案相比,平均存储空间缩小36.32%。实验结果表明,所提模型能有效降低存储负担,实现分级安全访问,具有高扩展性,适用于多分类数据的管理。
文摘针对工程中双馈感应电机转子电流控制器参数整定的问题,提出一种利用内模控制理论设计转子电流控制器的鲁棒控制方法。首先定义内模控制的灵敏度函数和互补灵敏度函数,并推导双馈感应电机转子电流控制系统传递函数,建立了转子电流内环的内模数学模型。IMC控制器的设计以平方积分误差值和鲁棒稳定M值为准则,并与传统比例积分控制器进行比较。通过对1.5 MW双馈感应电机的MATLAB/SIMULINK仿真表明,本文方法稳态跟踪精度高、动态响应快、对模型误差和外界干扰具有较好的鲁棒性。最后在11 k W的双馈风机实验平台上验证了所提方法的有效性。
