基于ERT的可视化压力测量方法

针对现有力触觉传感器价格昂贵、制作工艺复杂等缺点,提出了一种以导电硅橡胶材料为测量单元,结合电阻层析成像(ERT)技术的可视化压力测量方法。分析了导电硅橡胶材料的导电机理和导电硅橡胶材料所受压力与电阻之间的关系;对导电硅橡胶材料在不同激励方式下敏感场的电势分布进行了仿真,对比了材料电导率不同时测量电压的变化;搭建了可视化压力测量平台,对测量单元在不同区域、不同压力作用下的测量结果进行了验证。试验结果表明：压力为0～10 N时,可视化测量效果明显,并且能够实现整个测量区域的实时压力测量。相比于传统的触觉传感器,该压力测量方法无需多个传感器阵列,具有结构简单、结果可靠、成本低、可视化等特点。     

基于质心识别对阵列式触觉系统的压力和温度信息研究

机器人触觉是机器人在非视觉传感器领域里获取环境信息的重要知觉形式,利用硅压阻式压力传感器组成阵列式触觉系统,将采集到的压力和温度信息组成灰度图像,经过对图像的预处理、区域分割、质心识别后,判断出物体的滑移情况,并将结果利用图像形象化地显示出来.实验结果表明,该方法可以快速有效地对物体滑移做出判断,并可以直观地显示出物体温度分布情况.     

基于电流变智能材料的触觉显示器

设计了一种基于电流变液的触觉显示器,并对该触觉显示器的触摸敏感性进行了研究.该显示器具有5×5个显示单元,其表面是一层导电弹性薄膜,作为电极为电流变液提供电场.对该触觉显示器的表面触摸力响应实验研究表明,该触觉显示器显示能力持久且具有良好的重复使用性.通过监测通过电流变液层的电流变化,可以有效地探测出施加于触觉显示器表面的外力的变化.这个结果对进一步将该触觉显示器改造成兼具传感与作动功能于一体的新型阵列式触觉显示器具有极大的意义.     

基于非晶碳膜压阻效应的MEMS压力传感器研究

目的研究非晶碳膜的压阻性能和机理,并将其作为压敏电阻应用于MEMS压力传感器敏感电路中。方法使用直流溅射工艺制备非晶碳膜压敏薄膜材料,对典型样品进行内部组分和电学、力学、温度等性能测试和研究,使用有限元方法进行器件设计仿真,借助MEMS加工工艺完成非晶碳膜压力传感器芯片的加工,最后进行器件级别的测试和分析。结果在0～1 MPa范围内,压力传感器芯片的灵敏度为9.4μV/kPa,输出信号的非线性度为5.57%FS;对压敏电阻进行–70～150℃范围内的温度性能研究,其阻值与温度之间表现出较强的线性关系,且在–20～150℃段,线性度更强,表明非晶碳膜压敏材料在高温段应用时更容易补偿。机理研究方面,非晶碳膜在厚度方向上表现出组分差异化,因此该方向也应被纳入机理模型建立中。结论非晶碳膜在加工工艺、力学性能以及电学性能上与传统的MEMS传感器芯片能够很好地结合,加工得到的非晶碳膜压阻式压力传感器灵敏度和线性度较为理想。此外,其压阻机理研究应纳入薄膜厚度方向。     

压力对水下焊条局部干法焊接电弧稳定性的影响

在压力舱中进行不同压力下的水下焊条局部干法焊接试验,采用统计分析和快速傅立叶变换研究了压力对水下电弧稳定性的影响.结果表明,铁粉低氢钾型焊条焊接主要进行粗熔滴短路过渡,随着压力的增加,短路时间由常压焊接的5~7 ms增加到8~10 ms,表明熔滴的平均尺寸增大.压力环境下,焊条熔化速度增大,弧压反馈调节系统的工作点上移,电弧电压增大.傅里叶变换结果表明,常压电弧电压信号的主要特征频率低于10 Hz,压力下电压信号的频谱图中出现大量高于10 Hz的谱线,说明信号突变性更强,电弧稳定性降低.     

MEMS压力传感器在电阻点焊压力测试中的应用

针对目前航天焊接生产中压力信号测量问题,采用MEMS压力传感器代替原有的压电式压力传感器采集点焊电极压力信号.实验证明,与常用的压电式压力传感器相比,根据点焊电极压力特点专门制造的MEMS微机械压力传感器排除了点焊机械结构的影响,分辨率更高,工作范围更大,有利于点焊缺陷的判别;可以获取完整的压力信号,从而预防点焊缺陷的产生.     

X射线图像传感器驱动电路的设计

介绍了X射线图像传感器要求的驱动信号源及时序关系。针对串接三片64像元的X射线图像传感器阵列的驱动要求以及实际应用中机械装置产生的外部同步信号参与X射线图像传感器驱动的情况,分别利用VHDL语言对驱动信号进行编程。设计完成后利用MAX+plusⅡ软件对其进行模拟仿真。实验结果证明了用VHDL程序设计X射线图像传感器驱动电路的可行性。     

定量泵压力补偿系统中三通压力补偿器特性仿真分析

将具有负载敏感功能的三通压力补偿器应用于定量泵压力补偿系统中,对该压力补偿器的工作原理和结构进行分析.在此基础上,应用AMESim仿真软件建立压力补偿器阀芯的仿真模型,对三通压力补偿器的动态特性进行了仿真分析.结果表明:使用该补偿器实现了压力与负载相适应,保证进行复合动作时实现与负载变化无关的流量分配.     

基于LabVIEW铝合金点焊电流和电极压力监控系统的研究

在监控铝合金电阻点焊焊接过程中,还没有一种传感器可以准确可靠地检测出熔核的成形质量.在点焊过程中压力信号被认为能够提供关于熔核成形最多的信息.利用LabVIEW语言开发了点焊监控系统,对电流信号及电极压力信号进行实时采集,可以有效地检测点焊熔核质量的变化.     

基于嵌入式系统的电阻点焊飞溅信息在线判读

钢材的电阻点焊过程中,动态电阻的变化表征了丰富的焊接质量信息.采用嵌入式系统实时监测焊接过程动态电阻的变化有利于提高对焊接质量的认识.设计了嵌入式监测系统,系统同时监测焊接电流、电极间压力和电极间的电压、电极位移信号.分析了双相钢DP600焊接过程中的动态电阻变化与焊点熔核之间的关系,并阐明用焊点两端的电压信号替代动态...     

齿轮蜗杆减速机效率动态测量

根据磁电转换和相位差原理，利用JZ型转矩转速传感器将齿轮蜗杆减速机的转矩、转速机械量转换成两路有一定相位差的电压信号，进一步通过微机处理计算后，得出齿轮蜗杆减速机的效率。     

基于霍尔阵列传感器的钢丝绳缺陷定量检测技术的研究

传统的钢丝绳无损检测装置采用感应线圈作为传感器,但由于线圈传感器的输出与钢丝绳的运动速度相关,使用霍尔传感器可有效地克服钢丝绳运动速度的影响。设计了一种基于霍尔阵列传感器的钢丝绳无损检测系统,系统不仅可实现缺陷在钢丝绳轴向的准确定位,且可实现对不同周向位置的缺陷的检测,提高了钢丝绳缺陷检测的维度,并通过二值化漏磁图像的局部像素和来实现缺陷大小的定量,取得了良好的检测效果。     

传感器阵列对岩体微震/声发射源定位精度的影响（英文）

随着开采深度增加,岩体动力灾害日益突出。微震监测已成为岩爆、顶板坍塌等岩体动力灾害监测的重要技术手段。传感器阵列布设作为信号采集的第一步,严重影响信号源的定位精度。讨论和总结有关由传感器阵列布设引起的微震(MS)和声发射(AE)震源定位误差的重要研究,并分析传感器数量、传感器布设形态以及传感器与震源距离对MS/AE源定位精度的影响机制。随后,结合工程实践和实验室测试,给出传感器阵列的一些布设原则,并通过现场应用进行验证。另外,综合考虑影响传感器阵列布设数量、形状和距离的因素,找到最优布置方案,可大幅度改善信号采集效果,提高信号源定位精度。最后,对提高MS/AE源定位精度所面临的挑战和传感器阵列方面相应的应对策略进行展望。     

旋转电弧传感弯曲焊缝移动焊接机器人结构设计

设计了一种基于旋转电弧传感的弯曲焊缝轮式移动焊接机器人机构，采用中间两轮差速驱动，前后对称布置一万向轮的结构，增加了机构的灵活性并降低了控制的难度；用两个直流伺服电机控制十字滑块实现左右与上下运动，采用旋转电弧传感器使焊枪与传感器一体，不仅结构紧凑，而且具有实时性。支撑焊枪的支板采用组合装配方式，对于折角变化频繁或折角较大的焊缝使用增加一转动关节的支板。该机器人结构紧凑、灵活，可实现对平面弯曲船形焊缝及各种平面弯曲角焊缝的自动焊接。     

集装箱波纹板折线焊缝跟踪的研究

为了实现类似于集装箱波纹板形式的焊缝自动焊接,采用了一种四自由度、可在波纹板折线位置处改变焊枪角度的直线轨道式焊接机器人.设计了空间漫反射激光测距传感器检测波纹板的折弯位置,利用TMS320LF2407A型DSY产生PWM脉冲信号驱动传感器芯片线阵CCD,并采集传感器输出信号,通过串行口传输到上位计算机.通过数字滤波器...     

焊接电弧信息测试分析系统

以焊接电流、电弧电压、电弧光谱为信息源，开发了一套可进行信号采集、信号处理、信息提取的焊接电弧信息测试分析系统，并可实现同步高速摄影。研制的电弧电压、焊接电流传感器具有良好的强弱电隔离性能，良好的输出信号品质，很好地保护了采集卡及计算机。设计的电弧光谱传感器信噪比高，可得到品质良好的电弧光谱信号。基于Visualbasic语言开发的软件系统可采集多路焊接电弧信号，并可对采集的信号进行瞬时分析和统计分析，以提取有价值的焊接信息。     

大型储罐横焊技术的发展与应用

阐迷了当前我国大型储罐的发展状况,比较了大型储罐目前常用的横焊工艺;论迷了横焊焊接设备的发展和前景,重点阐述了当前应用较普遍的自动横焊机和正在重点研究的移动横焊机器人;论述焊接自动跟踪技术在横焊中的应用和发展,讨论了接触式、激光图像和激光测距传感器等几种常见焊接跟踪传感器.     

基于旋转电弧传感的空间位置曲线焊缝跟踪

采用空心轴电机驱动的旋转式扫描焊炬作为电弧传感器，以示教再现式弧焊机器人为控制对象，介绍了焊缝跟踪系统的组成。以理想状态的旋转电弧传感信号处理方法为基础，研究了平焊、横焊及立焊位置焊缝偏差的识别方法。采用模糊控制方法，设计了机器人焊缝跟踪控制系统。实现了空间曲线焊缝的自动跟踪，大大提高了示教再现式弧焊机器人的自动化程度。     

基于六维腕力传感器的机械手运动补偿研究

六维腕力传感器是一个弹性系统，腕力传感器力（力矩）输出是以传感器的弹性体结构变形为前提。本文以腕力传感器坐标系内的微分运动为基础，研究了带六维腕力传感器的机器人系统运动方程误差及误差矩阵；提出了运动方程误差矩阵的补偿方法；并以PUMA560机器人为例，给出了一个计算实例。     

AMF系列造型机与HSLH系列浇注与冷却线的组合特点

AMF系列造型机垂直造型水平分型、分合型精度高,可选择铸型高度,表面压实压力,留用已有模板及更换,具有故障显示及远程诊断.HSLH系列砂模浇注冷却输送系统,可调节铸型冷却周期,灵活选择浇注落砂区,液压传动平稳可靠,触摸屏操作PLC控制,机械手自动套箱压铁,故障自诊断.