3月10日：《机械工程学报》2023年第22期最受关注论文推荐|前照灯|工况|控制器|机械工程学报|电机|电池|论文推荐

天津工业大学机械工程学院吉建华等认为，带式输送机是一种现代化生产中重要连续运输设备，为提高其速度控制性能，解决调速过程存在的平均加速度不合理，超调量和振荡大的问题，设计出一种变权综合型适应度函数。该适应度函数中的误差绝对值积分部分用于优化比例-积分-微分(Proportional-integral-derivative，PID)控制器的综合性能；加速度调节部分用于在符合现行带式输送机设计规范前提下设定平均加速度；超调量抑制部分用于实现被控对象的响应速度无超调和振荡；稳态误差抑制部分用于保证被控对象响应速度的稳态误差为零。仿真试验结果表明，采用基于变权综合型适应度函数的粒子群优化算法(Particle swarm optimization，PSO)智能整定PID控制器参数，实现带式输送机平稳调速，平均加速度符合带式输送机设计规范且可调，响应速度快，无超调、无振荡、零稳态误差，有效降低对带式输送机造成损坏，提高控制性能；其适应度函数的参数易于获取、PID控制器的初始参数可随机设置，参数整定过程简便，易于实现，利于工程应用，在煤炭、港口、电力、矿山、冶金、化工、农业等领域具有重要应用价值。

华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室张瑾贤等，为了解决低分辨率深度相机获取复杂场景下物体精确位姿信息困难的问题，提出一种基于点云场景分割与改进配准算法的物体位姿估计方法。首先，提出采用结构光三维扫描仪来扫描制作目标物体模板，以消除由理论模型直接生成模板所带来的差异性。而后，提出了一种基于两步法的物体分割方式，能够快速准确地完成场景点云中目标物体的分割。最后，提出一种结合法线夹角约束与邻域数约束的关键点提取算法，能够有效提取模板与场景点云中具有大曲率特征且非噪声的关键点，紧接着在关键点处计算 FPFH 特征描述，并基于随机采样一致性完成物体粗配准与初始位姿估计。为提高位姿估计精度，进一步采用带法线夹角约束的改进 ICP 算法，完成物体初始位姿估计的精确修正。通过试验对所提方法进行了验证，对比现有基于点云配准的位姿估计方法，位姿估计误差明显减小，有效证明了所提方法的可行性。

重庆大学机械传动国家重点实验室陈爽等，基于电机效率MAP制定的双电机纯电动汽车转矩分配策略忽略了电机温度对系统损耗的影响，以及由电池动态特性引起的电机输入直流电压波动所导致的系统损耗变化，以至于整车动力传动系统不能以损耗最小的方式运行。针对这一问题，以前后轴双电机纯电动汽车为研究对象，综合考虑电机温度特性和电池动态特性，建立包含逆变器、电机与减速器的“三合一”电驱动系统的动态损耗模型，并在此基础上提出一种实时驱动系统损耗最小的转矩分配策略。仿真与硬件在环(Hardware in loop，HIL)测试结果表明，与传统基于电机效率MAP制定的双电机纯电动汽车转矩分配策略相比，基于实时驱动系统损耗最小的转矩分配策略有效地提高了整车经济性和工况适应性，并且具备实时性。

探花

北京理工大学电动车辆国家工程研究中心何洪文等指出，准确估计锂离子电池健康状态(State of health， SOH)对电动汽车安全管理具有重要意义，针对实车数据存在电池状态不完整、工况复杂、数据质量差的问题，提出面向实车数据的多工况健康因子提取 SOH 联合估计方法。首先，提出实车运行数据工况重构方法，将数据划分为行驶片段和充电片段，降低电池工况复杂性。然后，分别构建行驶工况和充电工况的 SOH评价模型用于 SOH 估计。对于行驶工况，选择内阻作为 SOH 评价指标，通过等效电路模型辨识内阻参数，基于 Auto-LightGBM的电池内阻建模方法估算 SOH；对于充电工况，选择容量作为 SOH 评价指标并通过提取恒流充电片段计算电池容量，再提取容量的影响特征，建立容量模型并估计电池 SOH。结果表明，基于内阻和容量的建模方法平均绝对百分比误差均小于 9%。最后，建立结合充电与放电的 SOH 综合评价模型，提出融合充放电片段的电池 SOH 联合估计方法，基于实车运行数据的 SOH误差在 2%以内，并在实验室数据和多辆实车数据上验证方法的可靠性和适应性。

榜眼

北京航空航天大学交通科学与工程学院杨世春等认为，发展新能源汽车是我国应对国家能源战略需求、实现 2060 年碳中和目标的重大战略选择。动力电池是新能源汽车能源动力系统的核心，影响整车动力性、经济性、安全性、使用年限等关键性能。动力电池测试与评价标准体系保障了量产化动力电池的整体性能、安全性等，梳理动力电池标准对于促进行业技术突破、产业升级等具有重要意义。详细比较国内外动力电池标准，分析包含动力电池要求的新能源汽车标准，针对动力电池着重阐释与比较国内外标准基础通用性能、安全性能、电性能、循环寿命等方面，全面剖析 GB、 ISO、 IEC 和 GTR 标准的具体内容，比较电池单体到系统的强制标准和推荐标准测试内容，特别针对国内 GB 38031、 GB/T 31467 和 EVS-GTR 第一版标准测试内容分析比较测试方法，重点归纳国内外动力电池测评标准体系发展历史与技术增量。我国现行有效的标准实现与国际标准全面接轨，重心转向电池系统的性能测试与检验。锂离子电池在电动汽车领域的大规模应用与动力电池标准的更新促进，为动力电池检测、新能源汽车测评领域从业人员提供参考。

状元

广州广日电气设备有限公司周绍栋等认为，前照灯是汽车在夜间、黄昏等光线环境差的路况上行驶时不可或缺的照明设备，能够辅助驾驶员获取明亮清晰的观察视野。但在会车、超车等行车场景时，一些驾驶员滥用远光灯的行为导致其他道路使用者眩目、疲劳，增加交通事故发生的概率。随着智能网联技术与汽车照明技术的进步，前照灯的智能化能够有效提升夜间驾驶的安全性和舒适性，成为未来的发展趋势。综述汽车前照灯在安全性、规范性、智能化趋势及设计造型等方面对于驾驶员、汽车产品和交通安全的重要影响。梳理从白炽灯到卤素前照灯、氙气大灯、发光二极管(Light-emitting diode, LED)大灯、激光大灯，再到如今的自适应前照灯系统(Adaptive front-lighting system, AFS)、自适应远光系统(Adaptive driving beam, ADB)、数字投影大灯(Digital light processing, DLP)的技术发展路线。结合当前技术发展方向和实际应用，分析智能前照灯AFS、ADB和DLP投影大灯3种技术的工作原理、特点、应用情况及各技术的主要区别。结合汽车前照灯智能化过程中的感知和控制所依赖的夜间行车场景数据库、2D/3D多目标检测、照明控制等相关技术研究进行梳理和综述，最后对汽车前照灯智能化的趋势和发展前景进行了展望。

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责任编辑：赵子祎

责任校对：恽海艳

审核：张强

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