Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Porównanie algorytmów sterowania pozycyjno-siłowego dla manipulatora typu RTR

Mazur A., Kaczmarek M., Ratajczak J., Domski W.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

2018

|

z. 196

219--228

PL

W pracy zaprezentowano dwa różne algorytmy sterowania pozycyjno-siłowego dla manipulatora typu RTR, realizującego zadanie śledzenia trajektorii, przy jednoczesnym wywieraniu siły w danym kierunku. Przedstawiono algorytm hybrydowy, pozwalający na wybór kierunków sterowania we współrzędnych zewnętrznych, oraz algorytm wykorzystujący metodę ortogonalizacji - pozwalający na wybór kierunków sterowania we współrzędnych wewnętrznych. Obok rozważań teoretycznych zawarto także wyniki badań symulacyjnych.

EN

The paper presents two different position-force control algorithms for the RTR type manipulator that performs the task of trajectory tracking, while exerting force in a given direction. First algorithm is a hybrid one, allowing selection of control directions in external coordinates, the second algorithm is based on orthogonalization method - allowing selection of control directions in internal coordinates. In addition to theoretical considerations, the results of simulation were also included.

2

OBERON 3D: wysokiej klasy maszyny i kompleksowe wsparcie techniczne

Kaczmarek M., Pietrzak L.

Mechanik

|

2018

|

R. 91, nr 10

819

PL

Wywiad z Leszkiem Pietrzakiem – prezesem firmy OBERON 3D.

3

Makino inwestuje w zwiększone moce produkcyjne oraz w Przemysł 4.0. Kluczowy czynnik – niezawodność maszyn

Kaczmarek M.

Mechanik

|

2018

|

R. 91, nr 10

820--821

PL

Japoński producent obrabiarek Makino Milling Machine Co. Ltd. po rekordowym 2017 r. odnotował bardzo dobry start w 2018 r. Poczyniono znaczne inwestycje w celu zwiększenia mocy produkcyjnych oraz rozwoju inteligentnych technologii produkcji i technologii IoT. W roku obrotowym 2017 firma odnotowała wzrost obrotów o 18,2% oraz wzrost zysku netto o 53,9% w stosunku do roku poprzedniego. Pomimo niepewnej sytuacji politycznej na świecie w obu Amerykach, Europie i Azji zrealizowano rekordowe zamówienia.

4

Cyfrowa fabryka FAMOT ze 140-letnią tradycją

Kaczmarek M.

Mechanik

|

2018

|

R. 91, nr 11

1012--1013

PL

Zakończył się pierwszy etap rozbudowy fabryki FAMOT w Pleszewie. Inwestor, czyli koncern DMG MORI, przeznaczył na ten cel ponad 60 mln euro. Obecnie firma FAMOT jest jednym z największych i najnowocześniejszych producentów obrabiarek w Europie. Jak przewidują właściciele fabryki, do 2020 r. zdolności produkcyjne wzrosną do ponad 2000 tokarek i centrów frezarskich z serii CLX, CMX V i CMX U.

5

Corrosion resistance of Ti6Al4V alloy coated with caprolactone-based biodegradable polymeric coatings

Kajzer W., Jaworska J., Jelonek K., Szewczenko J., Kajzer A., Nowińska K., Hercog A., Kaczmarek M., Kasperczyk J.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2018

|

Vol. 20, no. 1

30--38

EN

The aim of this study was to determine the influence of long-term exposure of Ringer’s solution on degradation of the anodically oxidated Ti6Al4V alloy coated with a biodegradable polymer coating. Polymeric coatings made of poly(glycolide-ε-caprolactone) – G-Cap and poly(glycolide- ε-caprolactone-lactide) – G-Cap-L were applied by a dip-coating method. Degradation was assessed on the basis of the results of pitting corrosion resistance and density of metal ions infiltrating to the solution. Studies were conducted for samples after 3, 6, 8, 10 and 12 weeks of exposure to the corrosive environment. In addition, topography of the surface of the polymer coating was assessed. As a result of potentiodynamic studies, the value of the polarization resistance and corrosion potential for the G-Cap and G-Cap-L coated samples were significantly decreased while simultaneous reduction of the density of metal ions infiltrating to the solution throughout the whole study period. There was also observed a faster degradation of the G-Cap coating compared to G-Cap-L, which showed local discontinuity after 12 weeks of exposure. The obtained results provide the basis for the development of polymeric coatings on surface of metal implants with predictable time / kinetics of degradation by selecting the composition of polymers while simultaneous limitation of metal ions infiltration into surrounding tissues.

PL

Celem pracy było określenie wpływu długotrwałego oddziaływania rozworu Ringera na proces degradacji utlenianego anodowo stopu Ti6Al4V pokrytego powłoką biodegradowalnego polimeru. Powłoki polimerowe wykonane z poli(glikolido- ε-kaprolaktonu) – G-Cap oraz poli(glikolido ε-kaprolaktono- laktydu) – G-Cap-L naniesiono metodą zanurzeniową (dip-coating). Proces degradacji w funkcji czasu oceniano na podstawie wyników badań odporności na korozję wżerową oraz gęstości masy jonów metalowych przenikających do roztworu. Badania przeprowadzono dla próbek po 3, 6, 8, 10 i 12 tygodniach ekspozycji na środowisko korozyjne. Ponadto oceniano topografię powierzchni powłoki polimerowej. W wyniku przeprowadzonych badań potencjodynamicznych stwierdzono wyraźne obniżenie wartości oporu polaryzacyjnego i potencjału korozyjnego dla próbek z naniesionymi powłokami G-Cap i G-Cap-L przy jednoczesnym wyraźnym ograniczeniu gęstości jonów metalowych przenikających do roztworu w całym okresie badawczym. Stwierdzono również szybszą degradację powłoki typu G-Cap w porównaniu do G-Cap-L, dla której po 12 tygodniu ekspozycji stwierdzono lokalnie występujące przerwania ciągłości. Uzyskane wyniki dają podstawę do opracowywania na powierzchni implantów metalowych powłok polimerowych o przewidywalnym czasie/określonej kinetyce degradacji, poprzez dobór składu polimerów z jednoczesnym ograniczeniem możliwości przenikania jonów metalowych do otaczających tkanek.

6

Modele matematyczne podwójnej przewodności hydraulicznej i ich zastosowanie do interpretacji testów piezometrycznych na obszarze KWB Bełchatów

Wolny F., Jamróz M., Gasiński J., Marciniak M., Kaczmarek M.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2018

|

nr 471, Hydrogeologia, z. 15

193--199

PL

Testy identyfikacyjne typu slug test lub Paramex realizowane w piezometrach generują oscylacyjną lub wykładniczą reakcję zwierciadła wody. Zgodnie z założeniami teoretycznymi w ośrodku jednorodnym ruch zwierciadła wody ma w większości przypadków charakter wykładniczy. Jednak podczas badań terenowych rejestrowano także dwuwykładniczy charakter ruchu zwierciadła wody, co może świadczyć o podwójnej przewodności hydraulicznej T utworów, w których zafiltrowano badany piezometr. W artykule zaproponowano dwa modele matematyczne podwójnej przewodności, które wykorzystano do identyfikacji parametrów hydrogeologicznych niejednorodnych utworów wodonośnych. Przedstawiono podstawy teoretyczne, algorytmy interpretacyjne oraz przykłady identyfikacji podwójnej przewodności hydraulicznej. Estymacje przewodności wykonano z wykorzystaniem programu Paramex 4 oraz środowiska obliczeniowego MATLAB. Zaprezentowano wyniki estymacji przewodności hydraulicznej dla wybranych piezometrów zafiltrowanych w utworach niejednorodnych na terenie Kopalni Węgla Brunatnego Bełchatów. Przeanalizowano także ograniczenia proponowanych algorytmów interpretacyjnych.

EN

Piezometric tests such as the slug test or PARAMEX test usually result in observing damped oscillations or exponential movement of the water level. However, during some tests, a bi-exponential response of the water table has been recorded. Bi-exponential movement may indicate the presence of a dual-permeability medium around the piezometer screen. Such medium is composed of two subdomains, each characterized by different hydraulic properties (including transmissivity, T). The paper aims to present two mathematical models – the piecewise exponential model and the bi-exponential model – which were applied in order to interpret the results of slug test conducted in heterogeneous sediments of the Bełchatów Lignite Mine. Theoretical background, interpretation algorithms and examples of dual transmissivity estimation for several chosen piezometers are presented. All necessary calculations were performed using Paramex 4 and MATLAB software. Furthermore, the limitations of the interpretation algorithms are discussed.

7

Model matematyczny fluidyzacji strefy hyporeicznej

Marciniak M., Kaczmarek M., Szczucińska A.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2018

|

nr 471, Hydrogeologia, z. 15

89--96

PL

W strefie hyporeicznej dokonuje się wymiana wód powierzchniowych i podziemnych. W warunkach drenażu wód podziemnych, przy wzroście gradientu hydraulicznego, może dojść do fluidyzacji tej strefy. W artykule przedstawiono model matematyczny fluidyzacji strefy hyporeicznej, który wyprowadzono z bilansu sił związanych z filtracją wody przez strefę hyporeiczną. Model matematyczny umożliwia prognozowanie wystąpienia fluidyzacji w zależności od wzrostu położenia zwierciadła wód podziemnych. Przeprowadzono serię testów laboratoryjnych, które potwierdziły prognozę obliczoną z modelu. Przeanalizowano także konsekwencje hydrologiczne i hydrogeologiczne fluidyzacji strefy hyporeicznej takie jak: zanik dobowych fluktuacji zwierciadła wody w strefach źródliskowych oraz zmiana tempa opadania wody w rzece po wezbraniu.

EN

In the hyporheic zone, exchange of surface water and groundwater takes place. During the groundwater drainage and the increase in hydraulic gradient, this zone can be fluidized. The paper presents a mathematical model of hyporheic zone fluidization. It has been obtained from a balance of forces related to the water filtration through the hyporheic zone. The mathematical model makes it possible to predict the occurrence of fluidization depending on the increase in water table position. A series of laboratory tests were carried out, which confirmed the predictions according to the model. The hydrological and hydrogeological influences of hyporheic zone fluidization were also analyzed, namely: the decline of diurnal water level fluctuations in headwaters and the variable rate of decline of water level after rainfall flood.

8

Influence of Sterilization and Exposure to the Ringer's Solution on Mechanical and Physicochemical Properties of Nitrocarburized 316 LVM Steel

Kajzer A., Rabij K., Basiaga M., Nowińska K., Kaczmarek M., Borowski T., Wierzchoń T.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2018

|

Vol. 63, iss. 3

1257--1266

EN

Studies on biocompatibility of AISI 316LVM steel indicate the need to eliminate the nickel from the surface and replace it with other elements of improved biocompatibility. Therefore, in the presented work selected physicochemical and mechanical properties of the diffusive nitrocarburized layer formed by plasma potential by means of an active screen made of the Fe-Cr-Ni were studied. In the paper we present results of microstructure and phase composition of the layers, roughness, and surface wettability, potentiodynamic pitting corrosion resistance, penetration of ions into the solution as well as mechanical properties. The studies were conducted for the samples of both mechanically polished and nitrocarburized surfaces, after sterilization, and exposure to the Ringer’s solution. Deposition of the nitrocarburized layer increased the contact angle, surface roughness, surface hardness, and corrosion resistance with respect to the polished surfaces. The nitrocarburized layer is a barrier against the ions release into the solution and sterilization and exposure to Ringer solution. The obtained results showed beneficial increase of both mechanical and electrochemical properties of the deposited layer, and thus the applicability of the proposed method of surface treatment of the 316 LVM steel for short-term implants after sterylization.

9

Powierzchniowe stopowanie mikroplazmowe jako nowe podejście w zakresie modyfikacji biomateriałów tytanowych

Miklaszewski A., Kaczmarek M., Jurczyk M. U.

Przegląd Spawalnictwa

|

2017

|

R. 89, nr 10

32--38

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań modyfikacji warstwy wierzchniej tytanu metodą stopowania mikroplazmowego z użyciem nanoprekursorów proszkowych otrzymanych metodą mechanicznej syntezy o kompozycji wejściowej Ti+2% oraz 10% wagowego dodatku boru. Zastosowanie prekursora nanokrystalicznego w istotny sposób wpływa na właściwości wyjściowe otrzymywanych warstw [1]. Prekursor nanokrystaliczny uzyskany w wyniku zastosowania procesu mechanicznej syntezy charakteryzuje się wysokim stopniem rozdrobnienia struktury oraz częściową amorfizacją. Zastosowanie nanoprekursora proszkowego w procesie modyfikacji warstwy wierzchniej z użyciem metody stopowania mikroplazmowego pozwala na uzyskanie struktury kompozytowej warstwy składającej się z faz: osnowy Ti (α) oraz wydzieleń TiB o wysokiej dyspersji, potwierdzonych badaniami strukturalnymi XRD [2]. Uzyskana przy doborze właściwych parametrów warstwa powierzchniowa, pozbawiona wad w postaci braku przetopu czy pęcherzy z jednoczesnym maksymalnym możliwym zakresem twardości charakteryzuje oczekiwany układ. Znaczący wzrost twardości uzyskany w warstwie powierzchniowej w stosunku do podłoża oraz poprawa odporności korozyjnej badanej w roztworze 0,9% NaCl w próbie potencjodynamicznej, wskazuje na korzystną mikrostrukturę układu dwufazowego z wysokim stopniem rozdrobnienia. Przeprowadzone badania in vitro cytokompatybilności z użyciem linii ludzkich komórek broblastów oraz osteoblastów na powierzchniach modyfikowanych w odniesieniu do próbki bazowej tytanu mikrokrystalicznego [3] potwierdza, iż wytworzone układy mogą znaleźć potencjalne zastosowanie w zakresie modyfikacji implantów stomatologicznych czy też innych aplikacjach medycznych. Z przeprowadzonych analiz wynika, iż stopowanie mikroplazmowe jest efektywną metodą wytwarzania warstw kompozytowych typu Ti+TiB o możliwym szerszym aspekcie aplikacyjnym.

EN

The paper presents the results of modifcation of titanium surface by microplasma alloying using nano-powder precursors obtained by mechanical synthesis with Ti+2% input composition and 10% by weight boron addition. The use of nanocrystalline precursor significantly affects the initial properties of the obtained layers [1]. The nanocrystalline precursor obtained by the mechanical synthesis process is characterized by a high degree of fragmentation of the structure and partial amorphization. The use of nanoprecursor powder for the modification of the surface layer using microplasma alloying method allows to obtain a composite structure consisting of phases: the matrix Ti (α) and high dispersion TiB precursors, confirmed by XRD structural studies [2]. The surface layer obtained by selecting the appropriate parameters, free of defects such as lack of joint penetration or blisters, with the maximum possible hardness range characterizes the expected system. Significant increase of hardness obtained in the surface layer relative to the substrate and improvement of the corrosion resistance tested in the solution of 0.9% NaCI in the potentiodynamic test indicates a favorable microstructure of the diphasic system with a high degree of fragmentation. The in vitro cytocompatible tests using human fibroblast cell lines and osteoblasts on modified surfaces with respect to the microcrystalline titanium base sample [3] confirm that the manufactured systems may find potential applications for the modification of dental implants or other medical applications. It has been observed that microplasma alloying is an effective method of producing Ti+TiB composite layers with a broader application aspect.

10

Zmienność współczynnika filtracji w strefie hyporeicznej w świetle badań laboratoryjnych

Marciniak M., Szczucińska A., Kaczmarek M.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 11/1

1115--1120

EN

The interaction between surface water and groundwater throughout the hyporheic zone determines the diurnal water level fluctuations in springs, streams and lakes. The previous studies have listed evapotranspiration, variability of hydraulic conductivity in the hyporheic zone, melting andfreeze-thawing processes, thermal expansion and water viscosity among the factors responsible for the water level diurnal fluctuations. The aim of the research was to investigate the variability of hydraulic conductivity in the hyporheic zone and its impact on the diurnal fluctuations of the water level. Experimental series were performed in laboratory conditions using seepage columns. Four types of sand sediments, with a hydraulic conductivity ranging from 6x10-6 to 5x10-4 m/s, were tested. The obtained values of hydraulic conductivity appeared to depend on the sand grain size, temperature, the direction of the hydraulic gradient, and the fluidization of the sediment (flowing sand). In all tests, higher hydraulic conductivity values were observed when water was set to flow in the direction opposite to gravity (flow up) rather than downward (flow down). In the sediments, which have not reached the state of fluidization, with an increase of the hydraulic gradient, values of hydraulic conductivity were two times higher during flow up than in the case of flow down. In the case of sediments being fluidized, the obtained values of hydraulic conductivity were roughly 3 times higher. The initiation of the fluidization process has been observed at the hydraulic gradient close to one. The results of laboratory experiments allow for a better understanding of the factors that have impact on diurnal fluctuations of the water level, especially when seepage of groundwater is present. Fluidization of the hyporheic zone after precipitation or thawing events may inhibit diurnal fluctuations.

11

The verification of the estimation of transport and sorption parameters in the MATLAB environment. A column test

Okońska M., Kaczmarek M., Małoszewski P., Marciniak M.

Geology, Geophysics and Environment

|

2017

|

Vol. 43, no. 3

213--227

EN

Mathematical modelling of the migration of pollutants in the groundwater environment requires knowledge of the values of transport and sorption parameters. The aim of this study was 1) to determine the values of advection, dispersion and sorption parameters of selected tracers that are transported through a porous medium, and 2) to verify the applied parameters estimation procedure. The authors examined the migration of a solution containing conservative and reactive tracers (chloride, nitrate, lithium and ammonium ions) through a sample of medium sand. The soil sample for the column test was taken from an aquifer near the Tursko groundwater intake (Wielkopolska province, Poland). The parameter estimation procedure, conducted in the MATLAB environment, included the numerical solution of the differential equations of transport and sorption, and the application of the numerical optimization method. During the identification, the authors tested twelve mathematical models including the advection-dispersion model, as well as single and hybrid (i.e. two-site) sorption models. The authors made a comparison of parameter values obtained by means of the global and local optimization method. The fitting quality was assessed by calculating the root mean square error RMSE and correlation coefficient r. As a result of the research, the authors determined the values of the advection-dispersion parameters: hydraulic conductivity k, effective porosity n e, and longitudinal dispersivity α. The authors found out that the nature oflithium ions migration is best captured by the single sorption model (equilibrium sorption), whereas the nature of ammonium ions migration is by the hybrid model with irreversible sorption. Lithium ions on the tested soil revealed low sorption intensity, ammonium ions showed medium intensity, while nitrate ions were transported at the same rate as chloride ions, exhibiting no retardation. The verification of parameter estimation in the MATLAB environment was carried out by comparing it against the alternative, well-known and often tested method, based on analytical solutions of the transport and sorption equation, combined with optimization within the FIELD and KLUTE-STEP programmes.

12

Prototypowy system kontroli i sterowania układami zabezpieczeń i oszczędności energii domu jednorodzinnego

Łukasiński M., Kaczmarek M.

Elektro Info

|

2017

|

nr 7-8

42--45

PL

W artykule przedstawiona została część elektroniczna prototypowego systemu kontroli i sterowania układami zabezpieczeń i oszczędności energii domu jednorodzinnego. Urządzenie opracowano na podstawie zestawu Arduino Leonardo z procesorem AVR. Układ umożliwia automatyczne sterowanie oświetleniem i ogrzewaniem oraz pozwala na wykrycie intruza na monitorowanym obszarze i zaalarmowanie o takim fakcie poprzez emisje dźwięku. Cechą wyróżniająca przedstawiony system od komercyjnych rozwiązań jest pełna modyfikowalność przez użytkownika zarówno w zakresie zainstalowanych podzespołów, jak i algorytmów realizowanych przez procesor sterujący.

EN

This article presents the electronic part of the prototype system for monitoring and control of energy saving and home security circuits. The device is based on the AVR Arduino Leonardo kit. The system enables automatic control of lighting and heating systems and allows detection of intruders on monitored area with response to such an event by sound. The distinguishing feature of the presented system from commercial solutions is full user modification of installed components as well as algorithms implemented in the control processor.

13

Position-force control of mobile manipulator – nonadaptive and adaptive case

Kaczmarek M., Domski W., Mazur A.

Archives of Control Sciences

|

2017

|

Vol. 27, no. 4

487--503

EN

This article presents a control algorithm for nonholonomic mobile manipulators with a simple, geometric holonomic constraint imposed on the robot’s arm. A mathematical model in generalized, auxiliary and linearized coordinates is presented, as well as the constrained dynamics of the robotic system. A position-force control law is proposed, both for the fully known robot’s model, as well as for the model with parametric uncertainty in the dynamics. Theoretical considerations are supported by the results of computer simulations.

14

Properties of Ti-6Al-7Nb titanium alloy nitrocarburized under glow discharge conditions

Kajzer A., Grzeszczuk O., Kajzer W., Nowińska K., Kaczmarek M., Tarnowski M., Wierzchoń T.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2017

|

Vol. 19, no. 4

181--188

EN

The paper presents the results of physicochemical and mechanical properties of the Ti-6Al-7Nb alloy with surface modified by formation of a diffusive nitrocarburized layer deposited in a low-temperature plasma process. The main aim of the study was to evaluate the influence of steam sterilization and exposure to Ringer’s solution on the utility properties of the alloy. Methods: Based on the study of the microstructure, roughness, wettability, resistance to pitting corrosion, ion infiltration and mechanical properties, the usefulness of the proposed method of surface treatment for clinical application was proven. Results: Deposition of the nitrocarburized layer increased the surface roughness and surface hardness, but also reduced the contact angle, and corrosion resistance with respect to the polished surfaces. The nitrocarburized layer is a barrier against the infiltration of ions to the solution and sterilization and exposure to Ringer solution have greater effect on the physicochemical properties rather than on the mechanical ones. Conclusion: It was found that sterilization, and exposure to Ringer’s solution greatly affect the change of physicochemical properties rather than mechanical properties for both nitrocarburized layers and the Ti-6Al-7Nb alloy of mechanically polished surface.

15

Parallel operation of a steam turbo-generator set and hydroelectric sets in an island system formed for the National Power System recovery after catastrophic failure

Grządzielski I. A., Sroka K., Kurzyński A., Kaczmarek M., Radsak D.

Acta Energetica

|

2017

|

nr 3

69--76

EN

The basic scenario of the power system recovery after catastrophic failure is to start the thermal power units that have been shut-down in an emergency by supplying voltage and starting power from self-starting hydroelectric power plants. The consequence of implementing such a plan is the formation of a local island system powered by the hydro plant units in parallel with a turboset of the started thermal power plant. The paper presents the results of measurements recorded in a system test of starting a 264 MW unit at the Turów Power Plant with input from Dychów hydro electric Plant. In particular, the ability to synchronize the unit started at Turów with the hydro sets at Dychów loaded with auxiliaries and pumps was assessed.

PL

Podczas odbudowy systemu elektroenergetycznego, po wystąpieniu awarii katastrofalnej podstawowym scenariuszem jest uruchomienie bloków elektrowni cieplnych, które zostały odstawione awaryjnie, przez podanie napięcia i mocy rozruchowej z samostartujących elektrowni wodnych. Konsekwencją realizacji takiego planu jest tworzenie lokalnego układu wyspowego, w którym źródłem mocy elektrycznej będą równolegle pracujące hydrozespoły elektrowni wodnej i turbozespół uruchomionej elektrowni cieplnej. W referacie przedstawione zostaną wyniki pomiarów zarejestrowane w trakcie próby systemowej uruchomienia bloku energetycznego o mocy 264 MW w Elektrowni Turów z Elektrowni Wodnej Dychów. W szczególności ocenie poddane zostaną możliwości synchronizacji uruchomionego bloku w Elektrowni Turów z hydrogeneratorami EW Dychów, obciążonymi potrzebami własnymi jednostek wytwórczych i pompami w EW Dychów.

16

Application of artificial neural networks to predict the deflections of reinforced concrete beams

Kaczmarek M., Szymańska A.

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2016

|

Vol. 38, nr 2

37--46

EN

Nonlinear structural mechanics should be taken into account in the practical design of reinforced concrete structures. Cracking is one of the major sources of nonlinearity. Description of deflection of reinforced concrete elements is a computational problem, mainly because of the difficulties in modelling the nonlinear stress-strain relationship of concrete and steel. In design practise, in accordance with technical rules (e.g., Eurocode 2), a simplified approach for reinforced concrete is used, but the results of simplified calculations differ from the results of experimental studies. Artificial neural network is a versatile modelling tool capable of making predictions of values that are difficult to obtain in numerical analysis. This paper describes the creation and operation of a neural network for making predictions of deflections of reinforced concrete beams at different load levels. In order to obtain a database of results, that is necessary for training and testing the neural network, a research on measurement of deflections in reinforced concrete beams was conducted by the authors in the Certified Research Laboratory of the Building Engineering Institute at Wrocław University of Science and Technology. The use of artificial neural networks is an innovation and an alternative to traditional methods of solving the problem of calculating the deflections of reinforced concrete elements. The results show the effectiveness of using artificial neural network for predicting the deflection of reinforced concrete beams, compared with the results of calculations conducted in accordance with Eurocode 2. The neural network model presented in this paper can acquire new data and be used for further analysis, with availability of more research results.

17

Sterowanie pozycją i siłą manipulatora mobilnego

Mazur A., Kaczmarek M., Domski W.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

2016

|

z. 195, t. 2

531--540

PL

W pracy zaprezentowano algorytm sterowania nieholonomicznym manipulatorem mobilnym z prostym ograniczeniem holonomicznym w postaci ograniczenia geometrycznego nałożonego na ramię robota. Przedstawiono matematyczny model manipulatora w różnych współrzędnych: uogólnionych, pomocniczych i linearyzujących oraz dynamikę zredukowaną układu. Zaproponowano pozycyjno-siłowy algorytm sterowania zmodyfikowany zarówno w części pozycyjnej, jak i siłowej. Obok rozważań teoretycznych przedstawiono także wyniki symulacyjne.

EN

The paper presents position-force control algorithm for nonholonomic mobile manipulator with simple holonomic constraint defined as geometric constraint on robot's joint. Mathematical model in generalized, auxiliary and linearizing coordinates was presented, as well as constrained dynamics of the robot. Control laws, both for position and force, which are modifications of previously developed ones, were proposed. Theoretical results were illustrated with simulations.

18

Rozszerzona metoda siły pozornej w sterowaniu manipulatorami mobilnymi na platformach sterowania poślizgowo

Domski W., Mazur A., Kaczmarek M., Cholewiński M.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

2016

|

z. 195, t. 2

519--530

PL

Prezentowany artykuł przedstawia wykorzystanie rozszerzonej metody siły pozornej dla manipulatora mobilnego składającego się z platformy sterowanej poślizgowo oraz sztywnego manipulatora 2R. Prezentowana praca jest rozszerzeniem wyników otrzymanych dla metody siły pozornej, która była już wcześniej przedstawiana. Zaprezentowano wyniki badań symulacyjnych dla zadania śledzenia trajektorii zadanej przez platformę SSMP oraz przez manipulator. Zastosowano różne konfiguracje ograniczeń nieholonomicznych w odniesieniu do braku poślizgu wzdłużnego kół platformy. W artykule przedstawiono dowód zbieżności algorytmu sterowania w oparciu o funkcję Lyapunova.

EN

The paper presents extended factitious force method for mobile manipulator which is a set of a skid-steering mobile platform and a 2R rigid manapulutor. Work presented in this paper is extension to the results optained from facitious force method. Simulation results were presented for a trajectory tracking task both for a mobile platform and for a manipulator. Different nonholonomic constrain configurations for platform's wheels in terms of longitudional slippage were used. Also a proof of covergence of the control algorithm based on Lyapunov function was presented.

19

Charakterystyka i perspektywy rozwojowe systemów zabezpieczeń i automatyki budynku

Łukasiński M., Kaczmarek M.

Elektro Info

|

2016

|

nr 6

80--83

PL

W artykule scharakteryzowane zostały systemy zabezpieczeń budynku przed włamaniem, napadem i pożarem. Opisano stosowane rozwiązania i ich dodatkowe funkcje umożliwiające automatyzację i sterowanie pracą przyłączonych urządzeń i oświetlenia. Przedstawiono wykorzystywane w tych systemach podzespoły i czujniki. Omówiono ich możliwe zastosowanie w celu zapewnienia energooszczędności cieplnej i elektrycznej budynku.

EN

In the paper security systems for building to protect against burglary, robbery and fire are described. Additionally, applied solutions and functions for automated control of connected devices and lighting are presented. Moreover, used in these systems components and sensors are featured. Finally, their possible use in order to provide thermal and electrical efficiency of the building is discussed.

20

A new diagnostic IR-thermal imaging method for evaluation of cardiosurgery procedures

Kaczmarek M.

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

2016

|

Vol. 36, no. 2

344--354

EN

Two methods for monitoring the state of the myocardium during cardiosurgical interventions based on thermal IR imaging are presented below. These methods, called static thermography and active dynamic thermography (ADT), use information about the distribution of temperature on the surface, and an external excitation source to induce thermal transient processes in a tested object. Recording the time series of thermograms allows calculating parametric images – the distribution of the thermal time constant on the visible surface of the myocardium – correlated with the physiological state of the tested tissues. The temperature allows monitoring of vascularization in each phase of cardiosurgical interventions. This is a perfect method for the evaluation of the quality of the inserted graft, as well as the efficiency of cardioplegia, and the quality of many surgical procedures in clinical practice. Such monitoring is prompt, easy and objective, especially if dynamic processes are investigated. During LAD occlusion, the ADT procedure was applied using a cooling external excitation source. In summary, the calculated time constant images provide data of the tested structure and functional information of myocardium infarct. This allows tracking changes in the blood flow in the myocardium and enables the inspection of the quality of the intervention during cardiosurgical procedures.