基于模糊控制与遗传算法的串行生产控制系统最优设计

为实现系统的最优设计,在建立基于模糊控制的生产存储控制仿真模型和详细描述控制器设计细节的基础上,建立以极小化在制品量和投放波动水平为目标、以满足顾客满意率要求为约束的多目标规划,并提出一种改进遗传算法与过程仿真相结合的求解方法.在该求解方法中,多目标规划通过加权平均转化为单目标规划.为考察模糊控制系统的性能,在实例分析中通过仿真与定量在制品法、看板及全面拉式几种系统进行了比较.结果表明,模糊控制系统不仪能够保持较低的在制品水平,而且能够保持较低的投放波动水平.     

矿用大型挖掘机器人轨迹规划与控制

为提高矿用大型液压挖掘机的自动化水平,适应挖掘工况,设计了一种基于倾角传感器检测反馈的轨迹规划与控制系统。对目标挖掘机D-H建模,确定了其运动学正解及位姿表示;提出了一种适应性运动学逆解方法,提高了轨迹规划的柔性;建立了关节空间-驱动空间-检测空间的转换关系;对常见的挖掘卸料工况进行了轨迹规划,得到了液压执行器的位移目标曲线;通过上位机输出控制信号,控制比例多路阀开口,实现了执行器位置伺服。以95 t大型矿用挖掘机为试验对象,进行了挖掘轨迹规划与控制试验。试验结果表明,通过轨迹规划得到的各执行器目标曲线平滑连续,多执行器动作协调且铲斗位置精度较高,初步实现了自主挖掘作业。     

生产控制与工艺规划集成条件下的切削用量优化

传统工艺规划中的切削用量优化方法已经不适应柔性制造系统(FMS)模式下的动态生产管理,柔性制造模式需要工艺规划和生产作业规划有效地集成,以便于根据生产作业控制的实时动态变化信息进行加工参数的修正.提出一种利用切削能力E和材料切除率Z作为决策变量进行切削用量优化的新方法,该方法既可满足工艺规划方面的工艺条件要求.又可满足生产作业控制方面的动态管理要求.     

精益生产与管理(七):流程设计与再造技术

所谓流程（Process）指的是：实施预先定义的输出连续或者范围的一系列活动（Lee,1998）;是把输入转换成输出集合的活动集（Taylor,2001）;或者为实现要求的响应或结果,在规定的时间内使物料或程序在一种或多种能量作用下的一类规划与控制的处理,它可以分解为子流程（美国生产与库存控制学会APICS,2002）。     

基于非线性弹簧模型的轮腿自平衡机器人跳跃算法研究

轮腿式自平衡机器人兼具轮式的高速高效性和足式的地面适应性，在面对非结构化地形时可以进行跳跃越障。按照腿部自由度可将其分为单自由度式和二自由度式，其中单自由度式轮腿自平衡机器人结构更简单、质量更轻、控制难度更低。但在跳跃轨迹规划问题上，一方面单自由度腿部结构对髋关节出力需求更高，采用双质量块线性弹簧模型轨迹规划方法能够达到的最大越障高度有限；另一方面机器人在高度调整过程中整体质心会产生x向位移，对跳跃的准确性与稳定性造成影响。针对单自由度式轮腿自平衡机器人跳跃问题展开研究，首先提出了基于腾空动力学模型的轮部控制算法，使机身俯仰姿态在跳跃过程中始终可控，进而保证了跳跃的稳定性。之后提出了基于双质量块非线性弹簧模型的跳跃轨迹规划方法，相比基于线性弹簧模型的规划方法具有轨迹规划更加灵活，对髋关节出力要求更低等优点；然后进一步利用轮部在腾空过程中对机身俯仰角的控制效果，设计了一种机器人原地跳远方法，使机器人可以在更短的起跳时间和起跳距离下达到相同的跳跃距离；最后建立了单自由度式轮腿自平衡机器人三维简化模型及其运动学、单腿静力学以及腾空动力学模型，并通过Simulink-Adams联合仿真验证了轨...     

冗余串联机械臂轨迹规划与控制

为了缩短产品开发设计周期,提高物理样机性能,利用虚拟仿真技术对冗余串联机械臂进行轨迹规划与控制.在Matlab软件机器人工具箱环境下进行轨迹规划,并进行逆运动学求解,逆解数据以样条曲线形式导入Adams软件.通过Adams软件与Matlab软件接口导出动力学模型,在Matlab/Simulink环境中进行控制系统设计,并利用独立关节的比例积分微分控制,实现Adams软件和Simulink软件的交互式仿真.仿真结果表明,冗余串联机械臂具有较好的运动特性和较高的轨迹跟踪能力,实现了机械臂末端的精确位置控制.     

平面2R欠驱动机器人的轨迹规划与控制

以含有一个主动关节的平面2R欠驱动机器人为研究对象,对此类欠驱动系统的轨迹规划问题进行了研究。首先建立了系统的动力学模型,采用时间尺度方法实现了主动和被动关节点到点的轨迹规划,然后引入滑模控制方法进行反馈控制,使被控系统收敛到给定的规划曲面上,克服了非完整系统不存在光滑状态反馈控制律使系统镇定的缺点。数值仿真结果验证了方法的有效性,为欠驱动系统的轨迹规划与控制提供了一种有效的途径。     

基于模糊神经网络与动态规划的控制优化方法

为了保证巨型重载操作装备在运动过程中操作杆输出速度的平稳,通过构造一种新型层内神经元之间带有向链接的适用于过程辨识的模糊神经网络,来辨识操作机的对象模型,为动态规划提供非线性关系模型,然后设计一种具有优化比例因子的动态规划算法对操作杆液压缸的速度与力进行寻优,继而通过液压缸的闭环速度控制完成操作杆的主动顺应过程,使其实际速度得到控制优化。仿真与实验结果表明,该方法有效消除了控制优化前实际输出的震荡,为重载操作装备的双机协调控制提供了单机基础。     

路径规划在移动(保洁)机器人装置中的应用

路径规划是机器人研究的一重要方向,论文提出了路径规划在保洁机器人中应用,所研究的保洁机器人装置采用了十字交叉式、内螺旋式与随机式三种路径规划.试验证明十字交叉式路径规划与内螺旋式路径规划比随机式路径规划覆盖率高、工作质量好.对保洁机器人路径规划的研究和应用有着极其重要的意义.     

移动机器人的最优轨迹跟踪控制研究

针对移动机器人在复杂环境下的路径规划与轨迹跟踪控制,提出了一种最优轨迹跟踪控制方法。首先,通过理论分析给出了移动机器人的运动学模型和对避障问题的描述,推导出了位置与姿态方程以及目标函数表达式;其次,介绍了萤火虫算法的寻优机制,并采用广义方向学习策略来改进原算法的性能;同时,引入NUBRS曲线来光滑处理局部路径,缩短总路径长度;进而,将移动机器人系统分成位置与姿态两个控制环,分别设计PD控制律来实现其稳定的轨迹跟踪控制;最后,通过仿真与实验验证了所提方法的有效性,结果表明:(1)改进后的萤火虫算法能够为移动机器人规划出一条避障且可行走的轨迹;(2)基于PD控制策略,移动机器人能够有效地实现轨迹跟踪。     

从精益制造走向精益企业

介绍了精益制造的起源与发展,并结合西飞公司实施精益制造的典型案例,指出精益制造是我国航空制造企业参与国际竞争,实现粗放管理向精细管理过渡的有效途径,并提高航空制造企业对精益制造重要性的认识。本文论述了精益生产体系与精益企业的关系,分析了我国航空制造企业的现状及面临的竞争,认为只有将精益思想贯穿于生产经营的每一个环节,强调各部门业务活动的改善都必须围绕产品和创造价值,努力营造企业合作文化,才能提高企业整体经营绩效,实现从精益制造走向精益企业的宿愿。     

精益生产与管理（九）：精益供应与可制造设计

一、精益供应 1.精益供应商选择的要点 实现精益供应是成功实施精益生产与管理的要素之一,而精益供应商的选择是其中首要的管理控制措施.精益企业应该根据顾客订单中的产品,从众多的全球生产与提供供应的供应商中选取最佳的,因此,在精益供应商的选择中必须考虑:     

精益生产与管理（十）：精益维护、可维护性设计与全面生产维护

一、精益维护 根据丰田公司长期精益的实践表明,应用精益生产与管理必须解决好的一个重要问题是设备及其系统的维护修理问题.造成大野提出的7种浪费中第二种"等待"浪费的关键原因之一是设备的故障停机、故障查找与修理和停机换模调整.     

精益生产的理念及其实施手段

阐述了精益生产的理念和特点，说明了与大量生产方式相比，精益生产所产生的效益，分析了传统企业的精益之路。     

Lean Production at High-Tech Enterprises

Russian Engineering Research - Problems in integrating lean production at Russian high-tech enterprises are studied. The problems identified are grouped into two categories: those associated with...     

精益生产方式下的质量控制

阐明了精益生产方式下质量控制的基本思想，指出了产品质量形成的主要阶段－产品开发和生产制造阶段，精益质量控制的主要内容和方法以及准时化与质量控制的关系。     

发动机工厂的精益设计

发动机工厂的精益设计,是实现发动机精益生产的基础,从工艺和工厂设计角度论述了精益设计的思路和方法。