助行训练机器人骨盆位姿机构动力学分析

为了辅助偏瘫病人完成行走训练,提出了一种助行训练机器人骨盆位姿控制机构,根据该机构的原理和组成,利用凯恩方法建立了骨盆平面机构的动力学方程,并根据骨盆位姿的运动规律进行了运动学仿真计算,得到了机构运动杆件的位移、速度和加速度曲线。通过解算动力学方程得到了驱动力曲线。计算结果表明:该骨盆位姿控制机构能够实现人体骨盆的位姿控制,通过控制x、z方向的移动机构和骨盆平面机构两个杆的伸缩,可以实现人行走训练时骨盆四个自由度的运动。     

Ultraviolet-shielding and conductive double functional films coated on glass substrates by sol-gel process

Ultraviolet-shielding and conductive double functional films were composed of CeO2-TiO2 film and SnO2:Sb film deposited on glass substrates using sol-gel process.Ce(NO3)3·6H2O and Ti(C4H9O4),SnCl4 and SbCl3 were used as precursors of the two different functional films respectively.The CeO2-TiO2 films were deposited on glass substrates by sol-gel dip coating method,and then the SnO2:Sb films with different thickness were deposited on the pre-coated CeO2-TiO2 thin film glass substrates,finally,the substrates coated with double functional films were annealed at different temperatures.The optical and electrical properties of the CeO2-TiO2 films and the double films were measured by UV-Vis spectrometer and four probe resistance measuring instrument.The crystal structures and surface morphology of the films were characterized using XRD and optical microscope,respectively.The obtained results show that the ultraviolet-shielding rate of the glass substrates with CeO2-TiO2 films is not less than 90%,and transmittance in visible lights can reach 65%.With the thickness of the SnO2:Sb film increasing,its conductivity became better,and the surface resistance is about 260 Ω/ when the SnO2:Sb films were deposited 11 cycles of the dip on the pre-coated CeO2-TiO2 glass.The ultraviolet-shielding rate of the glass substrates with double functional films is higher than 97%,and the peak transmittance in the visible lights is 72%.Additionally,with increasing the heat treatment time,the Na+ of the glass substrates diffuses into the films,resulting in the particle size of SnO2 crystal smaller.     

大型零件搬运装配的智能辅助设备防摆控制

智能辅助设备(IAD)是一种可与操作者在同一作业空间共同完成作业任务的智能机械装置.针对大型零件搬运装配过程中存在的负载摆动问题,对IAD的防摆控制进行研究,利用拉格朗日功能平衡原理建立了负载水平运动的数学模型,提出了负载防摆控制策略,分别设计了位置控制器和负载防摆控制器,并对防摆控制进行了仿真研究.研究结果表明,这种控制策略有效可行,在分别改变钢丝绳长和负载质量的情况下,小车运动能够跟踪参考位置,并且在启动加速和减速停止过程中,有效抑制了负载的摆角,使摆角快速衰减到零.该研究对于大型零件搬运装配的IAD运动控制系统的设计与实现具有实际的参考价值.     

基于半物理仿真技术的机电伺服系统模型辨识研究

系统模型是进行系统性能分析与设计的基础。为了获得准确的系统数学模型，文章借助于dSPACE实时系统的半物理仿真环境和MATLAB系统辨识工具箱，提出了一种适用于机电伺服系统的模型辨识方法，并以机器人关节伺服系统为对象进行了系统模型辨识实验研究，通过对比离线仿真和半物理仿真结果验证了该方法的有效性。该研究对机电系统建模及控制系统设计具有参考价值。     

合作机器人的控制策略及实验研究

为了实现合作机器人（cobot）与人直接合作,根据其特性,建立了cobot不完全约束关节机构的模型和它的控制模型,提出了cobot的控制策略,并对cobot跟踪直线和圆弧轨迹进行了实验研究。研究结果表明,该控制策略是可行的,能在人机合作的条件下使cobot跟踪期望轨迹,并不会因为机器人的失控而伤害操作者,可满足人机合作的要求。提出的cobot控制策略可以应用于外科手术、物料搬运和零件装配的合作机器人中。     

月球车样机通用运动控制系统的设计

针对构型不同的月球车原理样机,设计了基于TCP／IP通讯的通用遥操作运动控制系统。基于PCI04总线计算机和实时Linux的车载运动控制系统根据运动学模型和指令,协调控制月球车样机的运动。遥操作计算机发送遥控指令,监控样机运行。月球车样机通用控制系统为进一步研究月球车样机运动性能打下了基础。     

减反射可见光与反射近红外线双功能镀膜玻璃

采用溶胶-凝胶工艺,用提拉法在光伏玻璃上制备了玻璃/TiO2-SiO2/SnO2∶F/SiO2减反射可见光与反射近红外双功能膜。用拟合方法研究了TiO2掺量对TiO2-SiO2膜层折射率的影响、以及溶胶中水含量对SiO2膜层折射率的影响;研究了快速热处理温度对SnO2∶F膜结构和方块电阻的影响,用紫外-可见光谱(UV-Vis)测试了膜层的透射率,用扫描电镜(SEM)观察了膜层的表面形貌。结果表明,TiO2掺量可以使TiO2-SiO2膜层的折射率在1.49~1.97之间变化,SiO2溶胶中的水含量能够在膜面上形成微孔,降低SiO2膜层的折射率。通过优化工艺,制备出了在可见光范围平均透过率约为96%、1120nm波长近红外起始反射的双功能复合膜。对得到的结果进行了讨论。     

建立多媒体职工培训资源库的探讨

本文讨论了适合于职工培训的多媒体信息资源库的定义、建设目标原则，多媒体资源库主要由多媒体素材库、VOD视频点播系统和多媒体课件库等部分组成结构和工作原理。多媒体信息资源特性分析等方面的内容。     

合作机器人的被动约束特性及实验研究

合作机器人(Cobot)是在同一作业空间与人直接物理合作的机器人。为了实现Cobot与人直接合作,Cobot的关节机构必须具有被动约束特性。建立了一种基于双超越离合器的不完全约束关节机构的模型和它的控制模型,对关节机构的被动约束特性和Cobot的轨迹跟踪特性进行了实验研究。实验结果表明,不完全约束关节机构具有被动特性,并能约束Cobot关节的运动状态,并能使Cobot在不同操作力作用下跟踪期望轨迹,不会因机器人失控伤害操作者,满足Cobot与人合作的要求。具有这种关节机构的Cobot可以应用在外科手术、物料搬运和零件的装配等需要人机合作的场合。     

QYLC10重型数控机床进给驱动系统设计与仿真

根据机械动力学原理,考虑进给丝杠轴的弹性,建立QYLC10重型数控机床进给驱动系统的数学模型,分析进给轴的刚度对系统性能的影响.基于MATLAB软件利用阿克曼极点配置法设计系统的状态反馈控制器,建立进给驱动系统的状态空间仿真模型,对极点配置的可行性进行仿真分析.研究结果表明:进给驱动系统的刚度越低,系统的稳定性越差;利用阿克曼极点配置法可以把进给系统的闭环极点设置在任何期望的位置上,有效克服了进给系统刚度不足对稳定性的不利影响,使系统获得更理想的动态性能.所进行的研究对于其他高阶系统或多输入/多输出系统的控制器设计具有参考价值.