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期刊信息/Journal information
实验室研究与探索
实验室研究与探索

夏有为

月刊

1006-7167

sysy@mail.sjtu.edu.cn;sysyyt@163.com

021-62932875

200030

上海华山路1954号交大教学三楼456、457室

实验室研究与探索/Journal Research and Exploration in Laboratory北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是教育部主管、上海交通大学主办的国内外公开发行的综合性技术刊物，全国高校实验室工作研究会会刊之一。本刊始终追踪实验室工作中的新技术、新经验、新理论，进行研究与探索，在推动高校的素质教育和创新工程、实验室建设与管理、实验教学改革、实验水平提高等方面发挥了积极作用。刊物已入选国家科技部中国科技论文统计源期刊，中国学术期刊综合评价数据库来源期刊等。
正式出版
收录年代

    复合移动机器人自主导航系统实验平台设计

    冒建亮曹豪杰周昕夏飞...
    1-5,16页
    查看更多>>摘要：为了有效提升移动机器人的自主导航性能,降低功能模块的开发难度,以两轮差速复合移动机器人为研究对象,基于机器人操作系统(ROS)框架,按照模块化与分层化原则设计复合移动机器人自主导航系统实验平台.通过基于图优化的Cartographer算法,实现复合移动机器人的建图定位功能;设计多种路径规划算法,实现机器人的自主导航与避障.实验结果表明,该复合移动机器人自主导航系统能够在未知环境下构建二维地图,并根据代价地图进行实时路径规划,满足不同自主导航算法的开发与验证需求.

    移动机器人机器人操作系统路径规划自主导航

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    永磁同步电动机无位置传感器全速域控制仿真实验设计

    蒋俊杰张厚升邢雪宁赵翔宇...
    6-11页
    查看更多>>摘要：为了解决现有永磁同步电动机(PMSM)无位置传感器控制方法存在的位置估计精度低、各速域切换不平稳问题,提出了 一种全速域复合控制策略.在低速域采用脉振高频电压注入法获取准确的转子位置.在中高速域采用基于快速超螺旋滑模(FSTSM)算法的模型参考自适应系统(MRAS)无传感器控制方法,通过增加反馈校正环节加快误差的收敛;采用FSTSM算法替代比例-积分(PI)环节,并引入双曲正切函数代替FSTSM算法中的符号函数.仿真实验结果验证了所提控制策略的可行性和有效性.

    永磁同步电动机全速域脉振高频电压注入模型参考自适应系统快速超螺旋滑模算法

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    基于Matlab/Simulink的转速控制系统设计与应用

    李峥桂勇明安波王旭...
    12-16页
    查看更多>>摘要：风力发电机组由于受到风切变的影响会产生各种冲击,造成行星齿轮的破损和风电设备的各种故障.针对不同转速下风力发电机行星齿轮故障信号及振动运行情况开展实验教学与研究,利用实验室现有风电齿轮箱试验台,基于Matlab/Simulink设计、开发一套转速控制模块.通过该模块可有效控制及模拟风电发电机组的启、停及波动情况下运行状态;利用采集到不同运行状态下行星齿轮断齿运行情况,通过后续数据分析对比验证了设备的可靠性,为今后开展行星齿轮各种运行状态下的实验教学及科研提供了实验平台.

    风力发电行星齿轮实验教学转速控制

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    基于信号强度和信道状态的煤矿井巷目标追踪实验设计

    张晓光刘佳晴周成峰王刚...
    17-22页
    查看更多>>摘要：针对煤矿井巷复杂作业环境导致的人、机、物定位和跟踪精度差问题,基于Wi-Fi指纹设计了接收信号强度指示(RSSI)区域定位和信道状态信息(CSI)精确定位相结合的煤矿井巷目标追踪实验,实验融合了通信、数字信号处理和现代信号处理等学科知识.构建了煤矿井巷目标定位追踪系统模型,并提出了基于煤矿井巷信号接入点(AP)测量准确度的动态在线匹配(ABAPM)RSSI区域定位和基于稳定载波链路的环境修正(EMSCL)CSI精确定位算法.实验结果表明,基于煤矿井巷信号接入点测量准确度和可信载波链路的有效判断,提出的ABAPM与EMSCL联合定位算法较好地解决了煤矿井巷中存在的信号接入点被移动物体遮挡、载波链路不稳定、离线环境与在线环境变化等问题,与传统RSSI与CSI算法相比,联合定位算法定位与追踪效果更佳.

    煤矿井巷目标追踪Wi-Fi指纹区域定位精确定位

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    匹配变换和线性变换融合的水下图像增强

    段燕北程航
    23-27,182页
    查看更多>>摘要：为了有效地改善水下图像的颜色和对比度,提出了匹配变换和线性变换融合的水下图像增强方法.对强度最大的通道图像进行对比度限制的自适应直方图均衡化,根据均衡化后的通道图像直方图,对另外两通道图像分别进行直方图匹配,最后得到颜色校正的图像.在HSV颜色空间中,对颜色校正图像的明度分量进行自适应分段线性变换,得到对比度增强的图像.分别计算2张增强图像的对比度权重、显著性权重、亮度分布权重和饱和度权重,根据权重对2张增强图像进行多尺度金字塔加权融合,得到最后的增强图像.实验结果表明,该方法对水下图像增强后的视觉效果优于现有方法,对应的平均梯度、水下彩色图像质量评价(UCIQE)指标和水下图像质量(UIQM)指标比现有方法分别提高30.0％、7.29％和 16.0％.

    水下图像增强直方图匹配自适应分段线性变换金字塔加权融合

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    模型预测轮廓控制的机器人群运动规划

    葛亚明陈杰浩
    28-33,58页
    查看更多>>摘要：针对传统机器人群在路径搜索阶段未考虑机器人动力学约束而导致狭窄空间场景中求解失败或无法得到最优解问题,采用一种基于模型预测轮廓控制的方法,同时优化机器人约束与时空域下的避障,获得机器人的轨迹序列并动态优化机器人的运动轨迹.采用模型预测控制实现单机器人的轨迹跟踪,使用自适应参数调节方法,提升整个系统应对不同环境的自适应性.仿真和实验结果表明,在狭窄空间场景,机器人群系统的轨迹耗时短、平均跟踪参考轨迹精度高,具有良好的动态避障、静态避障与轨迹跟踪性能.同时,模型预测控制算法具有精度高、数据稳定等特点,实现机器人群的快速决策路径和快速避障.

    模型预测轮廓控制模型预测控制运动规划机器人操作系统

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    小型无人有缆遥控水下机器人智能控制方法

    黄兆军曾明如
    34-38,53页
    查看更多>>摘要：针对深度确定性策略梯度(DDPG)算法应用于无人有缆遥控水下机器人(ROV)运动控制时存在的坏样本影响学习稳定性、缺少环境探索能力以及学习时间长难收敛等问题,从神经网络结构、噪声引入和融合监督学习3个方面对DDPG算法进行改进,并提出了基于混合神经网络结构和参数噪声的监督式DDPG算法.仿真结果表明,监督式DDPG算法比常规DDPG算法和传统比例-积分-微分(PID)算法更加有效.

    深度确定性策略梯度算法混合神经网络参数噪声监督学习无人有缆遥控水下机器人运动控制

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    滑油泵气液两相流动传热实验平台搭建与应用

    贺登辉袁佳琦叶凯杰徐世伟...
    39-43,48页
    查看更多>>摘要：设计并搭建一套用于滑油泵气液两相流动传热及空化性能测试的实验平台.该平台以旋板式滑油泵为实验对象,进行了滑油夹带气入口条件下旋板泵的气液两相流动特性实验,获得了旋板泵吸排油流量、泵出口压力时频特性、泵振动加速度时频特性、以及入口流型对旋板泵吸排油性能影响规律.结果表明,所搭建的实验平台能够完全满足滑油泵气液两相流动传热特性实验.同时也可开展能源动力类研究生教学实验.

    滑油系统滑油泵气液两相流空化实验平台

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    智能种养实验教学平台的设计与实践

    王自珍汪洋堃胡岳胡孟...
    44-48页
    查看更多>>摘要：面向电类专业学生,设计并开发了用于课堂教学的智能种养实验平台.该平台融合农业种养知识、嵌入式系统开发应用、物联网技术,实现农业应用到课堂实验的转化.实验平台包括自主研发的乾坤板嵌入式套件的种养系统、阿里云物联网平台的数据服务系统和独立运行于PC端的用户监控系统,对种养微环境的温湿度、光线等参数进行监测,并对环境调节设备进行控制.通过该实验平台可让学生理解在软硬件综合开发过程中工程技术对农业发展的促进作用,同时为同类实验课程设计提供了 一定参考.

    实验平台智能种养嵌入式系统物联网

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    新型Bell实验法环境应力开裂测试装置

    张毅薛世峰黄小光Ben Jar...
    49-53页
    查看更多>>摘要：自主设计并搭建了自动刻痕装置和压弯装置,提高了刻痕质量和测试结果的可重复性,同时采用改进的Bell实验方法对高密度聚乙烯材料的环境应力开裂行为进行了系统实验研究.结果表明,试剂浓度、刻痕偏移量、刻痕倾斜角度、刻痕刀片厚度的改变均会对环境应力开裂时间产生较大的影响;裂纹起裂位置既不在试样弯曲变形最大的中间位置,也不在刻痕边缘,而是在距离刻痕边缘约6.38 mm的位置.

    Bell实验法环境应力开裂测试装置

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