针对农业温室环境中,由于超宽带(Ultra-wideband,UWB)定位技术干扰免疫差和统计特性未知而面临定位精度不足的问题,本文提出一种基于改进自适应卡尔曼滤波(Improved adaptive Kalman filter,IAKF)算法的UWB定位技术。首先,引入异常检测...针对农业温室环境中,由于超宽带(Ultra-wideband,UWB)定位技术干扰免疫差和统计特性未知而面临定位精度不足的问题,本文提出一种基于改进自适应卡尔曼滤波(Improved adaptive Kalman filter,IAKF)算法的UWB定位技术。首先,引入异常检测机制,以识别滤波过程中的发散现象;进而,通过实时更新量测噪声协方差矩阵,抑制滤波发散,在噪声强波动情况下增强算法适应性;同时,开展3种不同环境噪声下仿真定位试验,对比分析UWB、IAKF、自适应卡尔曼滤波(Adaptive Kalman filter,AKF)及卡尔曼滤波(Kalman filter,KF)算法性能。仿真结果表明,IAKF算法展现出更强的适应性及鲁棒性。以自主开发农用履带车辆为定位载体,于农业温室环境中开展UWB定位试验。试验结果表明,温室环境中,履带车辆在视距(Line of sight,LOS)和非视距(Non line of sight,NLOS)场景下,较AKF和KF算法,IAKF算法定位精度分别提高22.2%、13.0%和20.0%、15.4%。展开更多
针对2024铝合金自冲铆接头底部易出现裂纹的问题,通过铆接实验来分析裂纹形成机理,并结合2024铝合金板材先退火再铆接的工艺开展裂纹抑制研究;同时,对比了接头剖面的显微组织和力学性能,并采用扫描电镜(scanning electron microscope, S...针对2024铝合金自冲铆接头底部易出现裂纹的问题,通过铆接实验来分析裂纹形成机理,并结合2024铝合金板材先退火再铆接的工艺开展裂纹抑制研究;同时,对比了接头剖面的显微组织和力学性能,并采用扫描电镜(scanning electron microscope, SEM)对接头断口特征进行分析,以探究其失效机理,进而分析热处理工艺对接头力学性能和失效形式的影响。结果表明,2024铝合金板材经360℃退火处理后,其塑性和延伸率显著提高,硬度下降了23.6%。当2024铝合金板材未经退火处理直接进行铆接时,裂纹萌生点位于铆钉管腿尖区域,接头底部出现沿径向分布的宏观裂纹;退火处理后接头底部无明显裂纹,连接点的密封性、抗腐蚀性能显著增强。未退火处理组接头剖面的晶粒结构粗大、不规则,且铆钉管腿尖区域的变形较大,而退火处理组接头剖面的晶粒结构细化且更匀称。退火处理组接头的静强度下降了12.93%,但失效位移和能量吸收值分别提高了27.3%和19.31%,其失效形式由上板完全断裂转变为下板撕裂,且连接点底部被铆扣拉穿,断口由脆性断裂转变为韧性断裂。研究结果可为自冲铆接工艺在汽车、航空航天等领域的应用提供重要参考。展开更多
文摘针对农业温室环境中,由于超宽带(Ultra-wideband,UWB)定位技术干扰免疫差和统计特性未知而面临定位精度不足的问题,本文提出一种基于改进自适应卡尔曼滤波(Improved adaptive Kalman filter,IAKF)算法的UWB定位技术。首先,引入异常检测机制,以识别滤波过程中的发散现象;进而,通过实时更新量测噪声协方差矩阵,抑制滤波发散,在噪声强波动情况下增强算法适应性;同时,开展3种不同环境噪声下仿真定位试验,对比分析UWB、IAKF、自适应卡尔曼滤波(Adaptive Kalman filter,AKF)及卡尔曼滤波(Kalman filter,KF)算法性能。仿真结果表明,IAKF算法展现出更强的适应性及鲁棒性。以自主开发农用履带车辆为定位载体,于农业温室环境中开展UWB定位试验。试验结果表明,温室环境中,履带车辆在视距(Line of sight,LOS)和非视距(Non line of sight,NLOS)场景下,较AKF和KF算法,IAKF算法定位精度分别提高22.2%、13.0%和20.0%、15.4%。
文摘针对2024铝合金自冲铆接头底部易出现裂纹的问题,通过铆接实验来分析裂纹形成机理,并结合2024铝合金板材先退火再铆接的工艺开展裂纹抑制研究;同时,对比了接头剖面的显微组织和力学性能,并采用扫描电镜(scanning electron microscope, SEM)对接头断口特征进行分析,以探究其失效机理,进而分析热处理工艺对接头力学性能和失效形式的影响。结果表明,2024铝合金板材经360℃退火处理后,其塑性和延伸率显著提高,硬度下降了23.6%。当2024铝合金板材未经退火处理直接进行铆接时,裂纹萌生点位于铆钉管腿尖区域,接头底部出现沿径向分布的宏观裂纹;退火处理后接头底部无明显裂纹,连接点的密封性、抗腐蚀性能显著增强。未退火处理组接头剖面的晶粒结构粗大、不规则,且铆钉管腿尖区域的变形较大,而退火处理组接头剖面的晶粒结构细化且更匀称。退火处理组接头的静强度下降了12.93%,但失效位移和能量吸收值分别提高了27.3%和19.31%,其失效形式由上板完全断裂转变为下板撕裂,且连接点底部被铆扣拉穿,断口由脆性断裂转变为韧性断裂。研究结果可为自冲铆接工艺在汽车、航空航天等领域的应用提供重要参考。
