机械臂结构轻量化设计研究

对机械臂结构轻量化的实现方案进行了研究与分析,通过Patran软件所提供的变密度算法来建立机械臂的拓扑优化模型,根据预先划分的设计区域对大臂的拓扑结构进行分析,实施拓扑优化求解,最终输出拓扑优化结果。在此基础上,通过机构臂应力云图和机构臂位移云图对机械臂的拓扑优化结果进行分析。经实验研究发现,拓扑优化前后机构臂的最大应力和最大位移均未发生明显变化,机械臂拓扑结构的改变并未对其物理性能造成影响,而拓扑优化前后大臂质量分别为2.092 kg和1.777 kg,大臂质量减轻15.06%。并且机械臂各关节在运行过程中的速度波动情况也得到了相应的改善,体现出较为显著的优化效果。     

一种基于LoRa和Arduino的低成本电力监控系统

针对偏远地区小型加工厂和家庭用户的电力负荷监控,设计并实现了一种结合远距离无线电（Long Range Radio,LoRa）通信和多跳网络结构（MESH）的电力负荷监控系统。所提出的系统可依据数据源自动选择每个电表节点的功能,并根据实时监控数据在无须人工干预的条件下调整系统结构。为进一步提高系统在偏远地区下的运行可靠性,提出了备用基站的设计方案,可在基站硬件出现故障时正常运行。为降低生产成本并简化制造工艺,采用基于Arduino板的硬件设计。在室内和室外真实环境下的测试结果表明,该系统能够长期、稳定和低成本地实现偏远地区电力负荷地监控。最后提出基于大数据技术的供电政策,为延长离网电厂供电时间提供了一种新思路。