基于CAN总线的自治水下机器人控制系统

将CAN总线应用在自治水下机器人中，构成多主站的分布式控制系统，取代了以往水下机器人采用的集中式控制结构及主从式网络结构．从硬件和软件两方面详细介绍了CAN总线在自治水下机器人中的应用方案，设计了基于P87C591单片机的CAN总线控制器，并针对水下机器人分布式控制系统的需求特点，设计了CAN应用层协议和相应的通信软件．最后通过湖试验证了控制系统的可行性和可靠性．     

纳米切削分子动力学仿真可视化研究

为了更好的理解纳米切削的机理，陔文使用C＋＋和OpenGL技术构建了纳米切削分子动力学仿真可视化系统MDView。MDView根据仿真模型特点采用面向对象技术动态建立与仿真结果对应的原子集合类，应用显示列表和显示细节技术优化可视化性能。实现的三维数据显示、剖视显示和交百操作功能可用于仿真结果观察和程序调试。最后利用MDView对金刚石刀具切削单晶铝材料的纳米切削分子动力学仿真进行了可视化。可视化结果对于调试纳米切削分子动力学计算程序和观察切削变形起到了良好的作用。     

面向灵活工作空间的血管外科手术机器人设计

在分析医生显微缝合与打结动作和操作空间布置的基础上，采用向两个方向投影的方法，对医生的动作进行了记录和量化分析．分析了测量数据与机器人灵活度的关系，并以该关系作为整个设计分析的基础．根据投影几何以及显微手术数据得到了从手末端工具准确的三维灵活操作空间．根据测量得到的灵活空间运用逆运动学原理，对机器人的机构参数和关节的运动范围进行了计算．在理论分析和设计的基础之上，加工出了一台显微手术样机(MicroHand)．     

小型自治水下机器人控制系统研究开发

开发了一种性价比高的CAN总线分布式自治水下机器人控制系统结构,并采用了独特的故障处理方法．根据弱耦合简化模型,详细设计了航行控制器,并对航行控制系统进行了仿真研究．仿真与试验结果表明: 控制系统性能可靠、传输率高,并具有很好的鲁棒性与稳定性,能够满足水下机器人工作环境复杂多变的要求．     

数控机床误差补偿技术研究

提出基于多体系统理论的数控机床运动误差模型,几何误差参数综合辨识模型及相应测量技术,使用９线位移误差及直线误差测量,可准确辨识数控机床整个工作区间内的全部２１项几何误差参数;在三坐标立式加工中心上进行软件误差补偿实验,并上坐标测量机检验。结果表明,建模方法具有较强的实用性,对数控机床加工误差补偿效果明显。     

便携式手术机器人主手附加力位移补偿方法研究

采用拉格朗日方程和Stribeck摩擦模型,根据便携式手术机器人主手的杆件重力、各关节摩擦力、惯性力对术者真实力感知的影响,建立了含关节摩擦力的动力学模型。基于机器人主手动力学模型,分别建立重力、摩擦力和惯性力三项的补偿模型,通过分析机器人主手力补偿反馈和附加位移的产生原因及补偿原理,提出了相应的补偿反馈力和附加位移补偿方法。通过对初步研究结果进行对比试验,验证该力补偿控制方法可用以平衡主手因自身所带的重力、关节摩擦力和惯性力产生的影响,最终实现术者真实的力感知,提高手术操作精准性。     

柔性驱动与刚度可调结构/功能一体化微创手术操作臂设计制造与性能研究

现有手术操作臂多采用刚性直杆结构,难以满足未来自然腔道微创手术的需求。为解决这一关键问题,结合气动人工肌肉技术及纤维堵塞刚度调节机理,设计一种具有多自由度运动和刚度可调能力的手术操作臂。研究获得操作臂单元的一体化制造工艺。搭建试验测试系统,测试获得气动人工肌肉驱动器弯曲变形及输出力与驱动气压的非线性关系。进一步研究操作臂单元的抗弯能力与负压、纤维疏密程度及纤维排布方式等参数的关系,得到优化的设计方案。实现操作臂在复杂环境下的多自由度绕障及刚度调节功能。     

对网络安全管理的分析

为了满足当代信息安全管理的需要,展开相关网络安全管理方案的应用是非常必要的。这需要针对现实网络运作过程中的各个问题展开分析,实现其网络安全防护体系的健全,促进其内部各个环节的有效协调。现代经济的发展,离不开网络信息系统的应用,如果不能保证网络体系的安全性,对于社会秩序的稳定是非常不利的。通过对网络安全管理环节的分析,有利于实现社会经济的稳定运行。     

光电式编码技术在水闸设备改造中的应用

限位装置是水闸的重要组成部分和安全保障设施,其动作的准确性和可靠性直接关系到水闸的安全运行.在提高引滦工程管理水平、加强引滦信息化建设的总体目标下,对水闸设备设施进行技术改造成为必要举措.该文介绍了先进的光电式编码技术在引滦工程宜兴埠管理处闸门限位装置改造中的应用实例,以及经过改造后产生的实际效果.     

浅谈高填方路基灌浆工程

石太高速公路是我国“八五”重点工程之一,也是河北省第一条山岭重丘区高等级公路。石太高速公路西起太原,东至石家庄,并与京石、石安高速公路相连接。石太高速公路河北段自石家庄至冀晋两省交界的旧关与山西省分界,全长69.44km,特别是临近山西省段路基穿越高山低谷,施工难度大,技术要求高。1　路基灌浆的几种情况　　高填方路基填料为砂石堆渣层,级配不好,孔隙率大,虽经多次碾压,基础不实,经暴雨冲刷,易发生下沉、裂缝现象。如K150 460—K152 940段和K171 800—K176 300段。利用灌浆充填固结地基,防止下沉是行之有效的方法。其回填料是黄…