人们认识到,咀嚼系统的机械环境很复杂,尽管研究历史悠久,但仍未得到充分阐明(Rohrle、Saini 和 Ackland,2018 年)。此外,包括本文在内的一些分析研究(Katona,2001 年、2009 年)和实验研究(Beninati 和 Katona,2019 年;Mitchem、Katona 和 Moser,2017 年)表明,咬合面的力学——咬合面接触是该系统的关键组成部分,远比人们通常认为的要复杂得多。这些发现在很大程度上是非直觉的或违反直觉的,不太可能轻易地纳入主流临床实践和实验设计中。因此,本文的目的是应用基本工程原理来解释和严格验证有关咬合接触力的令人困惑的发现。
摘要本文解决了轨道机器人机器人的服务和组装中的重要挑战,这是为了克服机器人关节上的力量/扭矩的饱和挫折,并在捕获后阶段中,同时与未控制的大型Angular和线性动力进行了目标飞船,同时控制目标航天器。作者提出了一种基于两个鲁棒和效果控制算法的新颖解决方案:最佳控制分配(OCA)和非线性模型预测性控制(NMPC)。这两种算法都旨在最大程度地减少关节扭矩,航天器执行器矩,接触力和复合冗余系统的矩,其中包括通过双n-数度空间机器人机器人操纵器抓住的常见有效载荷(目标航天器)安装在Chaser spacececraft上。OCA算法仅使用当前状态和系统动力学小型量化二次成本函数,但NMPC还考虑了未来状态估计值和对指定预测范围的控制输入。它在计算上更多地参与,但在减少关节扭矩方面提供了优异的结果。迄今为止,将MPC应用于机器人技术的文献主要集中在线性模型上,但双臂配位是高度非线性的,并且在双臂协调中没有MPC应用。提出的离散技术(非线性模型)具有优雅和简单性的确切实现(非线性模型),但仍考虑了双臂协调系统的完整非线性模型。它在计算上非常有效。计算机仿真结果表明,所提出的算法有效地工作,最小扭矩,接触力和矩实现。开发的算法在跟踪问题方面也非常有效。
在相对极端的动态条件下,对基于玻璃悬臂的原型表面形貌接触探针进行了评估,该探针采用电容式测微技术来检测位移。该探针主要用于测量亚微米表面结构的低接触力,扫描速度远低于 1 rom SI。通过将其建模为二阶系统,可以预测其在更高速度下的行为,但尖端和表面之间相互作用的复杂性使人们对如何使用此类模型产生了疑问。因此,使用高精度空气轴承台扫描尖端下方的镍复制正弦表面轮廓。这允许在超过 1 m S-1 的速度和高于探针固有频率(约 280 Hz)的轮廓信号频率下对行为进行实验验证。在所有测试条件下,报告的输出非常一致,频率响应平坦至 1 dB 以内,最高可达 250 Hz 左右。结论是,探针技术可以令人满意地用于比传统表面计量仪器更高的速度下的测量。
摘要 - 为了使人形机器人能够在共有的环境中稳健地工作,多接触运动不仅在四肢(例如手脚),而且在四肢的中间区域(例如膝盖和肘部)的中间区域进行接触。我们开发了一种实现这种全身多接触运动的方法,该运动涉及人形机器人在中间区域的接触。可变形的板状分布式触觉传感器安装在机器人四肢的表面上,以测量接触力,而无需显着改变机器人体形。较早开发的多接触运动控制器(专门用于肢体接触)扩展以处理中间区域的接触,并且机器人运动通过反馈控制稳定,不仅使用力/扭矩传感器,还可以使用分布式的触觉传感器来稳定。通过对Dynamics模拟的验证,我们表明,开发的触觉反馈提高了全身多接触运动的稳定性,以防止干扰和环境错误。此外,寿命大小的人形RHP kaleido展示了全身多接触运动,例如向前走,同时通过前臂接触支撑身体,并在坐着的姿势和大腿接触中平衡姿势。
摘要Hexapods对各种运动任务的适应性,尤其是在救援和勘探任务中,可以推动其应用。与受控环境不同,这些机器人需要驾驶不断变化的地形,在这种环境中,地面不规则影响会影响立足点位置和接触力的起源转移。这种动态相互作用导致六角形姿势变化,影响整体系统稳定性。这项研究介绍了一种姿势控制方法,该方法根据地形拓扑调整了六角形的主体定向和高度。策略使用肢体位置估算地面斜率,从而计算新的肢体轨迹以修改六脚架的角度位置。根据计算出的斜率调整六足的高度,进一步增强了主体稳定性。在雅典娜六角(Athena Hexapod)(环境适应性的全地形六角形)上实施和评估了所提出的方法。通过使用凉亭软件中的计算模拟,通过对六足动物在不规则表面上的多体模型的动态分析来评估控制可行性。环境复杂性对六足动物稳定性的影响都在坡道和不平坦的地形上进行了测试。对每种情况的独立分析都评估了控制器对滚动和俯仰角速度的影响以及高度变化。结果证明了该策略对这两种环境的适用性,从而显着增强了姿势稳定性。
10.3仪表应符合保护程度IP 51的程度,以防止灰尘,水分和害虫的吸收。10.4仪表应提供透明的扩展端子盖(ETBC)。扩展的端子盖应具有顶部/侧铰链排列,以使其始终保持与仪表的关联。10.5仪表外壳,端子块和ETBC应由牢不可破的,高级,耐火,不易燃料,聚碳酸酯或同等高级和优质的工程塑料制成。端子块应具有终端孔,应具有足够尺寸的最小8.0毫米(直径)以容纳导体,按照第13779- 1999年的IS:6.2和6.4的要求满足要求。10.6将导体固定到端子块的方式应确保足够耐用的接触,以免松动或过热的风险。螺钉连接传输接触力和螺钉固定,在仪表寿命期间可能会松动和拧紧几次,以至于使与任何其他金属零件接触而产生的腐蚀风险被最小化。电连接应如此设计,以至于接触压力不是通过绝缘材料传播的。端子和末端螺钉应由镀金的MS /镍镀铜制成,以提供更好的电导率。清除率和蠕变距离应符合IS 13779:1999的相关条款/CBIP技术报告编号325。
手动相互作用与对象相互作用受到手的触觉信号的支持。这种触觉反馈可以通过体感皮质(S1)的心脏内微刺激(ICM)在脑控制的仿生手中恢复。在基于ICMS的触觉反馈中,可以通过基于仿生手上力传感器的输出调节刺激强度来发出接触力,这又调节了感知的感觉的幅度。在本研究中,我们在三名参与者中衡量了基于ICMS的力反馈的动态范围和精度,这些参与者植入了S1中的微电极阵列。为此,我们测量了由于ICM振幅增加以及参与者区分不同强度水平的能力而导致的感觉幅度的增加。然后,我们通过实施“仿生” ICMS培训来评估是否可以提高反馈的忠诚度,旨在唤起神经元活动的模式,这些模式更紧密地模仿那些自然接触的人,并一次通过多个通道传递ICMS。我们发现,多通道仿生ICMS产生的感觉比单通道对应物更强,更有区别。最后,我们用仿生手实施了仿生多通道反馈,并让参与者执行合规性歧视任务。我们发现,仿生多通道触觉反馈对单渠道线性对应物产生了改善的歧视。我们得出的结论是,多通道仿生的ICMS传达了精细分级的力反馈,该反馈更接近自然接触所赋予的灵敏度。
摘要 - 从人类技能获取的机制中汲取灵感,模仿学习表现出了非凡的表现。近年来,基于模型的模仿学习与机器学习和控制理论相结合,并完整地开发并适应了非结构化的环境。但是,双臂任务的大多数结果都集中在相对安全和稳定的环境上,这些环境仍然缺乏强大的概括技能。在这项工作中,我们为双臂移动任务提出了一个新颖的健壮模仿学习框架。在演示期间,我们提出了一种共同的远程操作策略,该策略积极帮助操作员远程执行双臂任务,旨在减少操作困难和压力。在建模和概括期间,我们提出了一个耦合的线性参数变化的动力学系统(CLPV-DS),该参数具有保护和恢复状态免受环境中可能干扰的能力,同时保持良好的跟踪准确性和稳定性。为了解决由干扰引起的盒装滑动的风险,我们进一步引入了相互的以下策略,使手臂能够合适地跟随彼此,同时保持适当的接触力。考虑到复杂的概括环境中的潜在障碍,我们实时引入了一种反应性障碍策略,以确保全球渐近稳定性。最后,我们通过在2D模拟和实体机器人实验中的全面测试来验证了所提出的框架的有效性。
使用离散元法分析填充床热能存储中的热棘轮现象 填充床热能存储 (TES) 在能源技术中发挥着重要作用。在能量吸收过程中,热空气从上到下流过 TES 的内容物。在加热过程中,储热介质(散装材料)的膨胀会导致储热罐壁上的应力增加。这些发生的负载将通过离散模型来考虑。此外,有趣的是,在几个加载和卸载过程中负载如何变化(热棘轮现象)。在本文中,将研究如何使用 DEM 方法对这种行为进行建模。关键词:热能存储(TES)、离散元法(DEM)、热棘轮、热应力、校准 1. 引言 在 NEFI(工业新能源)项目过程中,应利用水泥厂约 300-400°C 的废热进行能量回收。为此,必须实施气流填充床热能存储 (TES) [10] 形式的存储。自 2018 年以来,维也纳技术大学工程设计和材料处理系 (KLFT) 与能源系统和热力学研究所 (IET) 合作开展项目,致力于实现这一目标。简而言之,填充床 TES 是装满散装材料的罐 [9]。散装材料用作储热介质。TES 系统最重要的目标是将热能的产生与其使用分离,因为可再生能源可以被邻近的公司使用。加热过程中,储热介质(块状材料)的膨胀会导致储热罐壁上的应力增加。先前的研究结果 [1]、[6]、[7]、[8] 表明,块状材料的接触力增加以及储热罐壁上相关应力的增加会导致损坏(见图 1)。
摘要当两种材料彼此接触时,众所周知,电荷可以从一个表面转移到另一个表面。这种现象被称为扭转效应。开发了底压系列,以确定当两种材料相互接触时电荷转移的可能性。这项研究旨在研究靠近Minia市的碳酸钙含量在与Minia市附近的沉积岩石中的作用,并在与Kapton和Kapton和Polymethyl甲基丙烯酸酯(PMMA)接触时在岩石表面产生的电荷。选择了两种材料,因为Kapton靠近系列的底部,而PMMA靠近顶部。发现,岩石中较高的碳酸钙含量使其更有可能获得负电荷,从而降低了其在Triboelectric系列中的位置。某些碳酸钙含量低的岩石在其表面上有几个碳酸钙富含钙的岩石含量富含碳酸钙的口袋,从而在高接触力下接触的表面上有低电荷,这是因为易于破裂的碳酸钙袋,这些碳酸钙袋将碳酸钙颗粒沉积在另一表面上具有相反的电荷。关键字摩洛电效应,碳酸钙,岩石,落压电源系列。介绍了数千年的介绍,众所周知,如果两种材料接触,则有时可以充电,并且它们之间可能会发生电荷。在现代,这种现象被命名为摩洛电效应[1-3]。这种效应已用于从范德毛发发生器[4]到扭矩电性纳米生成器[5-10]的多个应用中。摩擦电效应的原因仍然未知,离子转移和电子转移可能是解释的,[11]。为了预测从任意两个表面的接触中产生的费用的数量和迹象,开发了Triboelectric系列[12-14],其中较高的A