精密Ⅰ号装配机器人新型控制系统研制

针对精密Ｉ号装配机器人存在的问题,介绍了自行研制的新型精密Ｉ号装配机器人控制系统。它利用双系统背板和带 Ｓｅｍａｐｈｏｒｅ逻辑单元的双端口 ＲＡＭ建立了紧耦合双机系统。改善了原有系统的开放性和可靠性。设计了新系统上的软件系统。建立了一个完整的装配机器人控制平台。     

发动机叶片机器人精密砂带磨削精度检测技术

当前精密砂带磨削精度检测技术检测准确率低,检测效率差。为了解决上述问题,引用发动机机器人研究了一种新的精密砂带磨削精度检测技术,对其精度数据进行采集,将采集出的系统数据作为基础信息来源,获取叶片零部件的点云信息,处理机器人的工作主坐标系,通过三维激光扫描获取叶片机器人的准确信息,同时配以打磨剖光操作,以PCA算法解析,进一步将数据集简化,根据数据主要分布规律选择合适的算法加工位置与范围,在三维空间中,将点分别对应坐标轴中的点进行匹配,通过对磨削接触面的轮廓以及磨削表面完整性进行分析,以实现对发动机叶片机器人精密砂带磨削精度的检测。实验结果表明,相较于传统检测技术,发动机叶片机器人精密砂带磨削精度检测技术检测精度提高了31.28%,检测误差降低了15.21%。     

分布自主协作式的多机器人系统研究

本文作者在研究多机器人协调的基础上，将多机器人作为一个整体，从系统 角度研究多机器人系统的整体行为和组织结构，以人工智能的多自主体系统为理论基础，以网络通讯和分布数据库为技术基础，设计了多机器人分布自主协作系统的体系结构，提出了实现该系统需要研究的内容和解决的关键技术，介绍了我们在这方面的工作。     

精密1号装配机器人控制系统的设计与实现

精密１号机器人是国家８６３计划智能机器人主题立项研制的一台ＳＣＡＲＡ结构的４轴装配机器人．它采用直接驱动技术，具有较高的运动速度和定位精度，配有高性能的视觉和力觉传感器．本文介绍了精密１号装配机器人控制系统的体系结构、设计思想和功能特点．精密１号机器人控制系统以Ｉｎｔｅｌ公司的ｉＳＢＣ３８６／１２系列计算机和ｉＲＭＸⅢ实时多任务操作系统为基础，采用上、下两级分布式计算机结构．控制系统除具有一般的机器人控制器的功能外，还具有用户多任务编程、可基于视觉和力觉传感器信息控制、离线编程和图形动画仿真等特性．应用这个系统控制精密１号机器人进行了装配作业的实验     

基于机器视觉的卫星天线模块自动精密装配技术

针对卫星天线模块自动化精密装配需求,介绍一种基于机器视觉的机器人自动精密装配方法。通过6自由度工业机器人和相机建立Eye-in-Hand和Eye-to-Hand混合的自动装配系统,对系统进行手眼标定,从而确定相机、机器人、工具之间的相互位置关系,通过图像处理获取装配位置像素坐标,并通过坐标变换将像素坐标点转换为机器人基坐标点,控制机器人完成天线模块自动装配。装配时通过Eye-to-Hand和Eye-in-Hand系统分别直接定位天线模块上连接器公头和母头位置,消除连接器安装位置误差和模块外壳加工尺寸误差对定位精度的影响,该系统通过一次标定即可实现机器人末端工具在距目标物体垂直距离相同情况下X/Y任意位置的定位功能。实验结果证明该方法准确可行,所设系统满足50μm装配公差天线模块的自动精密装配要求。     

用Visual C++开发装配机器人微机屏幕示教盒

文章用VC＋＋6．0开发了一个精密装配机器人微机屏幕示教盒。该示教盒是基于PC机的精密装配机器人语言编程系统平台的组成部分。用户可通过鼠标操作该屏幕示教盒实现装配机器人的在线示教编程,从而可以替代传统的用单片机制作的示教盒。     

机器人在眼科手术中的应用及研究进展

首先分析了典型的眼科手术操作,提出了眼科机器人设计的一般要求.然后,从机器人系统和手术器械两方面出发,介绍了国内外眼科机器人的研究进展.最后,总结了当前眼科机器人系统的关键技术,包括眼组织生物力学分析、机构设计、多维信息传感以及精密运动控制技术,并分析了发展趋势.     

用于金属物形状检测的矩阵传感器

介绍一个检测和识别金属物体的低分辩率矩阵传感器,它由8×8平面磁接近传感器组成,有效的检测范围为320mm×320mm。与高分辩率的电视摄象监视器相比,突出的优点是对光强没有任何要求,可以在恶劣的环境下工作,因而在工业机器人和工业自动化的一些特定场合中获得应用。     

基于势函数的多机器人系统的编队控制

提出了一种基于势函数的、能够有效地对多机器人系统的编队队形进行稳定性分析和分布控制的方法．文章通过选择适当的、与目标和结构相关的势函数，利用图论知识和李亚普诺夫稳定理论，设计了一种新颖的能够稳定机器人编队队形并有效跟踪目标的分布控制律，并给出了多机器人系统编队队形稳定及控制问题有解的充分条件．算例仿真说明了这种控制方法的有效性．     

昆山高新区积极发展机器人产业

近日，江苏省昆山高新区机器人产业园的专业孵化器大楼正式启用。随着机器人时代的到来，昆山高新区机器人及精密装备制造产业的创新力激增。     

一种音叉式水晶温度传感器

研制成功一种水晶温度传感器。它采用ＺＹＴＷ１２０°／８．５°新切型,弯曲振动模式工作。封装尺寸是Φ３ｍｍ×８ｍｍ。测温范围宽－５５～２６０℃,准确度高（≤０．０２℃）,分辨率好（≤０．０１℃）,响应速度快（≤４ｓ）,功耗低（≤２μＷ）,长期稳定性佳（≤０．０１℃／年）,不必使用Ａ／Ｄ变换器,直接与计算机配合使用。该传感器已成功地应用在ＷＹ－Ｊ１型精密水晶温度仪中,并在某国防工程应用,效果满意。     

一种高精度光纤Bragg光栅传感器解调方法研究

为了提高光纤Bragg光栅(FBG)解调系统的波长解调精度,满足实际中高精度测量的需要,提出基于F-P可调谐滤波器和波长基准器,采用相关谱法和线性插值法相结合的处理技术。该方法不但可以有效地抑制噪声,而且,可以精确地检测波长漂移量。实验表明:采用此方法可使Bragg光栅波长分辨力和解调精度相对于传统的峰值检测法有很大提高,波长分辨力达到1 pm,温度测量精度达到±0.2℃。     

精密石英谐振式位移传感器

提出了用石英晶体谐振器构成的超精密位移或压力传感器的原理．由于石英晶体振荡器有超常的精度和稳定性，因而组成的位移或压力传感器也具有极高的精度和线性。还引入双晶振的差频原理，既消除了温度影响，又提高了频率变化范围，提高了测量分辨率。     

基于PowerPC的高精度定时器设计与实现

实时系统中定时器的精度直接影响到任务的及时响应和正确执行。普通嵌入式Linux的定时精度较低,无法满足实时需求。通过对高精度定时器的研究,针对PowerPC平台硬件特点实现一种高精度定时器,同时提出基于PowerPC平台的高精度定时器框架,易于进行移植。测试结果表明,改进后的定时器定时精度和延迟时间都达到微秒级,为系统中实时任务的正确执行提供了必要条件。     

精密导电塑料角位移传感器的设计

设计的导电塑料角位移传感器采用导电塑料作为敏感材料,电刷组件确保电刷片在导电塑料膜上的压力恒定,电源采用10V高精度恒流恒压电源。该角位移传感器可在恶劣环境下工作,测量范围可以达到345°,在360°范围内可自由旋转,初始电阻为5×（1±5％）kΩ,分辨率可达0．01°,输出线性度为±0．3％,可广泛应用于阀位控制、液压泵控制、机器人控制等领域。     

智能发动机预行程及转速测量仪

用压力传感器测量泵的喷油信号，采用直线式位移传感器作为测量部件，直接反映泵的升程。为保证发动机预行程测量精度，在软件中定义测量采样中断为最高优先级别，以使系统测量中断响应速度快，采样位移信号及时。     

感知传感器的高精度高分辨率采集系统设计

随着小型化、高精度、低功耗、智能化感知传感器的快速发展,传统采集系统已无法满足高精度要求.设计一套能够测量感知传感器输出微弱电信号的高精度高分辨率采集系统,该系统选用了CodexM4系列处理器STM32F411与分辨率为24位的串行模数转换芯片AD7714,提出了一种基于改进型滑动平均滤波算法的滤波方案.详细介绍了该系统的软硬件设计方案,最后利用模拟感知传感器进行了原理样机的静态精度测试,测试结果表明,基于感知传感器的高精度高分辨率采集系统能够满足高精度、实时性好、稳定可靠的设计要求.     

Characterization and analytical validation of a microcantilever-based sensor for the determination of total carbonate in soil samples

A microcantilever device has been used as a miniaturized sensor for the determination of total carbonate in soil samples. The method is based on the selective generation of CO₂ (g) from samples and the measure of the pressure effect on the microcantilever sensor located in a closed system. The experimental set-up uses a manifold including the sample reaction minichamber and a dedicated flow-cell designed and built for housing the microcantilever. The response of this sensor was electronically and analytically characterized by using conductance signals. The analytical performance of the sensor was compared to that provided by the conventional quartz crystal microbalance (QCM), demonstrating advantages in terms of sensitivity, linear range of response and resolution. After the optimization of the method, it was validated for its use for direct determination of carbonate in soil samples. The method allowed the determination of carbonate in the 3–75 mg range, with a precision of 1.7%, expressed as relative standard deviation. It was applied to the analysis of different soil samples, obtaining results in agreement with those produced by the official method.     

Pt100的精密恒温水箱测控系统设计

针对恒温水浴高精度温度控制要求,设计了一种新型恒温水箱智能测控系统.系统采用MSP430单片机作为核心,使用Pt100温度传感器为测温元件,以半导体致冷器(TEC)为制冷元件,结合比例-积分-微分(PID)算法和脉宽调制(PWM)控制来实现对目标对象温度的精确控制.系统测温范围设定在0～60℃,样机性能测试结果表明:该系统可以实现测温精度优于±0.05℃的控制要求,具有±0.01℃的分辨率,控温精度±0.2 ℃.实际应用表明:该系统可靠性好、控制精度高、性能稳定、操作简便及通用性强,具有较高的实用价值和应用推广价值.     

基于隧道磁阻效应的反正切转速测量方法

针对传统转速测试系统精度低、温度稳定性差、测量范围窄等问题,提出一种基于隧道磁电阻(TMR)效应的高性能转速测试系统.在没有误差校正的情况下实现了0.19°的位置检测精度,已经达到了工程应用中常见的2000线编码器精度.本方法在被测转轴上布置磁栅环,利用具有高分辨率高频响特性的隧道磁电阻传感器对磁栅微弱磁场变化进行检测,得出频率随转速变化的正余弦信号.实验分别采用定时测角法、定角测时法和反正切法计算转速,结果表明3种算法中反正切算法检测精度最高,可达1.25％,更适合于隧道磁阻转速测量系统.