基于Stewart并联调姿平台的六维力测量与不确定度分析

在分析六维力静态解耦算法的基础上,提出基于牛顿迭代法的动态六维力解耦算法,构建六维力测量模型,基于蒙特卡洛仿真法实现了六维力测量不确定度评定算法,并设计相关试验算例进行验证.结果显示,六维力在X轴与Y轴方向的力分量测量不确定度分别为0.011 3N和0.011 4N,绕Z轴的力矩分量测量不确定度为0.008 3N·m.研究结果可以为Stewart并联调姿平台六维力测量的应用提供一定借鉴.     

一种非对称式压电驱动微夹持器

针对微管类(直径0~300μm)零件的夹持需求,基于有限元分析设计了一种非对称式压电驱动的微夹持器.该微夹持器采用柔性铰链实现压电陶瓷输出位移的传递和放大.采用平行四杆机构实现夹钳末端的平行移动.通过检测柔性铰链处应变的方法,间接地测量夹持力和位移信息.微夹持器的实验特性显示位移的放大倍率为5.6倍,夹持器末端夹钳可以实现平行移动.力和位移标定实验中显示夹持力的分辨力在2.41 m N,位移的分辨力在0.22μm,且力/位移与应变具有很好的线性关系.采用增量式PID的控制算法对系统进行力/位移的闭环控制.以微型玻璃管(直径150μm)夹持为例,系统的阶跃响应实验显示,系统的力/位移控制可以实现无超调.实验结果表明增量式PID控制算法可以实现对本微夹持器力/位移的准确、稳定控制.     

仿鱼鳍推进水下机器人流体动力测试系统

以基于仿生柔性长鳍波动推进的水下机器人试验模型为背景,主要研究如何构建满足多种水下机器人试验模型在各种姿态下流体动力/力矩的静态与动态测量要求的测试系统.文章首先提出流体动力测试系统的功能需求与设计准则,并按照模块化设计思想设计其体系结构,重点研究了6分力测量原理、传感器阵列配置结构以及测试流程,最后对整个系统进行了误差源分析.论文研究的测试系统具有6分力测量、2自由度运动导向以及载体运动参数测量等功能,是支撑柔性长鳍波动推进水下机器人研究的重要试验平台.     

780B压力测量系统校准技术的探究

780B压力测量系统,其设计吸收了很多先进仪器的设计思想,如:自动校正、内部数据简化、数字输出、远距与当地显示.以及供用户调整使用的软件程序等.介于该测量系统在社会相关领域中发挥的重要作用,为确保其准确高效地得到利用.对其进行周期校准是非常有必要的.本文介绍了该系统的结构组成及特点,并针对780B压力测量系统提出一种切实有效的校准技术.     

不同踏板力对驾驶员腿部肌肉疲劳的分析研究

目的探索驾驶过程中不同踏板力对驾驶员腿部肌肉疲劳的影响,同时也为脚操纵装置在设计时考虑人因方面提供理论支撑。方法邀请10名具有驾驶经验的男性青年基于模拟驾驶平台模拟驾驶过程中踩油门和踩刹车时的动作,完成静坐和制动踏板力分别在0 N、80～159 N、160～239 N、240～319 N和320～400 N状况下的驾驶任务,每项任务时限均为40 m。通过腿部肌肉硬度测量、表面肌电测试技术、主观调查等三种方法,测试被试者完成各项任务后的腿部肌肉硬度值、表面肌电指标和主观疲劳感受。结果随着制动踏板力增加,右腿腓肠肌硬度值增大,试验人员越易感疲劳;与静坐任务比较,其他任务完成后sEMG的各项指标(iEMG、RMS、MF及MPF)都有显著变化(P0.05);且制动踏板力在240 N以上时腿部疲劳明显加重。结论选用的各测量指标的评价结果基本一致,能够有效评价汽车不同踏板力设计方案的脚操纵装置对腿部疲劳的影响程度,在设计驾驶脚操纵装置时应充分考虑肌肉疲劳因素。     

7241A面两道同时掘进时远程断电闭锁控制的研究及应用

本文简述了KJ65N型安全监控系统的结构及用途,并对7241A采煤工作面两道同时掘进期间的瓦斯超限远程断电闭锁控制技术进行分析及研究,根据两道的供电及通风系统的现状进行远程断电闭锁控制技术的设计,通过监控系统的硬件安装和计算机主控系统的软件关联断电闭锁指令的预先设置。可靠地实现了远程断电闭锁功能,保证了人员安全生产的需要。对系统存在的问题进行了技术改进。     

电磁力驱动的微夹持技术

在生物操作和微装配中,需要微力传感器控制操作过程,以保证操作的有效性.为此,设计了集电磁力驱动和压电传感于一体的夹钳,利用螺线管与小永磁体产生的排斥力驱动夹钳闭合,通过改变螺线管电流的大小来控制夹钳夹持力.夹钳夹持物体时,聚偏二氟乙烯(PVDF)产生压电效应输出电压,电压的数值确定了夹持力.利用共振频率方法测量PVDF膜片刚度,结合显微视觉系统测量膜片变形,可以确定夹钳受到的力,从而获得夹钳受力与输出电压的关系.实验结果表明,采用共振频率方法精确测量出的膜片刚度为110.7μN/μm,夹钳力传感分辨率为1.1mN.     

浅谈隔离开关的防误闭锁

通过对隔离开关闭锁接线设计原则的认识,着重阐述闭锁接线中容易忽视的几个地方和实际设计中对该闭锁回路的实现方法。并对目前变电站中普遍应用的微机"五防"防误系统及其发展作相应介绍,提出电气闭锁与微机防误闭锁相结合的闭锁方式。     

基于LabVIEW的定光栅摄谱仪的实现研究

为了实现对LED光谱特性参数的自动测量,利用虚拟仪器的设计思想及LabVIEW软件强大的信号处理功能,设计实现了基于LabVIEW的定光栅摄谱仪.系统以LabVIEW为软件平台,定光栅摄谱仪为硬件平台,获取信号通过PC机的控制和处理,实现了自动控制、测量信号、分析、显示等功能.实验表明,基于LabVIEW的定光栅摄谱仪具有界面友好、操作简单、测量精度高等特点,具有广阔的应用前景.     

300MW定位格架栅元夹持力自动测量

分析了300MW定位格架栅元夹持力(简称夹持力)的测量特征,将夹持力测量传感器(简称传感器)与数据采集技术和数据处理技术结合起来,设计了300MW定位格架(简称格架)双工位栅元夹持力自动测量系统(简称测量系统)。通过系统精度和测量值的对比,证明测量系统和对比系统测量数据一致,可用于定位格架栅元夹持力的测量。