弧焊机器人用数控焊接变位机示教盒系统的设计与实现

采用微机控制技术，以W78E58单片机为核心，设计实现了弧焊机器人用数控焊接变位机的示教盒示教系统，通过示教盒上的键控和显示功能，使操作者顺利实现对变位机运动的示数控制，并把位置信息反馈给操作者实现人机交互的功能，增强了数控焊接变位机对复杂工件的适应性，可完成优质高效的焊接过程，     

预应力空间网架结构一次张拉计算法

反复张拉和反复调整预应力杆的内力是目前工程上常用的施工方法，该方法十分麻烦且费时费钱．为此提出了预应力空间网架结构一次张拉计算法，将逐次增加预应力杆的预应力值作为未知数，通过结构力学方法，建立预应力准则方程式并求解之；然后计算每次预应力时各预应力杆的控制值、后张预应力对先张预应力杆的影响值，以及网架结构杆件内力和节点变位，直至最后一次预应力时，得到各预应力杆的最终设计内力值及网架结构的内力和变位．采用本文方法对文中算例的计算结果说明，预应力杆的内力值在预应力张拉全过程中无须调整，可一次性完成预应力施加的操作过程．     

基于计算机控制的全自动防氧化喷涂设备

介绍了基于计算机控制的示教再现式全自动防氧化喷涂设备，该设备可实现连续铸钢机塞头、水口等功能性耐火材料防氧化层的全自动喷涂．该设备采用了计算机控制技术、人工示教再现技术、伺服控制技术、变频控制技术、软限位技术等先进的控制技术，具有操作简单、易学，运行稳定、可靠，喷涂质量好等特点．     

数控焊接变位机指令系统的设计与实现

针对自行设计的弧焊机器人用数控焊接变位机设计了一套指令系统，利用该系统可以编程控制数控焊接变位机的运动，与弧焊机器人配合后可实现对各种工件的柔性焊接生产，实验表明效果良好。     

机器人弧焊离线编程系统协调运动的实现

在焊接机器人柔性加工单元应用中,为保证焊枪与焊缝在弧焊过程中始终处于接头成型良好的焊接位置,需要机器人和变位机协调运动.ACADOLP弧焊离线编程系统实现了协调运动,阐述了该系统中的协调运动的算法原理.将协调运动分解为协调直线运动和协调圆弧运动,并给出了一种实现系统协调运动功能的方法,即变位机作为主手,机器人为从手,机器人跟踪变位机进行运动,实验验证了这种方法的可行性.     

数控焊接变位机到位精度的计算机仿真

对数控座式焊接变位机的运动精度进行了计算机仿真研究，建立了变位机工作台回转运动时到位精度的数模表达式，并利用VB语言编制了基于Windows操作系统下的工作台到位精度的仿真软件，利用该软件可计算出变位机回转装置不同加工精度及结构参数的齿轮副和不同传动精度的谐波减速器对工作台到位精度的仿真值，此值与实际测定结果达到了较好的吻合.     

弧焊机器人系统的运动学求解

建立了Motoman SK6机器人和二轴倾斜/回转焊接变位机的模型,用Denavit-Hartenberg方法建立了机器人操作臂和变位机的运动学方程,实现了运动学正解.根据机构特点用简化的几何解析法得到封闭形式的机器人运动学逆解,并实现了使变位机获得平焊位置的算法.通过机器人系统的运动学和平焊位置算法,可以实现焊缝在平焊位置焊接,从而保证了焊接质量.算法简单,且运行速度快,为实现弧焊机器人系统路径规划和离线编程奠定了基础.经过图形仿真与实际下载到机器人控制柜上运行,表明计算结果可以满足平焊位置焊接的要求.     

基于多轴运动控制卡的伺服控制系统研究

以工控机为核心，应用研华三轴运动控制卡PCL－832，建立了机器人用数控焊接变位机的高精度控制系统，研究分析了焊接变位机的位置控制精度、速度和运动轨迹的控制过程，给出了负载变化和速度变化的位置控制结果，其结果满足与弧焊机器人配合使用的精度要求。     

基于HTC Vive的虚拟工业机器人示教编程系统

我国已经成为全球最大的工业机器人消费国，但相关的技术人才缺口正逐年扩大。其重要的原因是工业机器人成本高、操作危险，导致机器人示教编程存在困难。针对这一问题，基于HTC Vive(由HTC公司与VALVE公司合作开发的一款VR设备)，将虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术与机器人示教编程相结合，开发了虚拟工业机器人示教编程系统。首先，分析系统的VR环境特点，为系统的主界面交互设计立体式用户界面(User Interface, UI)；然后进行机器人运动学建模，实现直接拖拽机器人的示教方式；运用词法分析、语法分析和语句执行机制，开发虚拟解释器，并实现快速插入式编程的功能；最后，系统实现了可进行复杂轨迹运动的机器人示教编程功能。实验测试表明系统具有良好的交互性，能进行虚拟机器人示教编程操作。本系统操作安全，并可降低机器人示教编程的成本，有助于机器人相关人才的培养、为工业生产中机器人的仿真提供方案等，助力中国制造业的发展。     

数控焊接变位机双模控制器的试验分析

以工业控制计算机为控制器，在数控焊接变位机的实时控制中，设计了一种基于模糊控制和ＰＩＤ控制加权合成的双模智能协调控制器。从仿真和实验的结果来看，这种控制系统取得了满意的动、静态性能，不仅响应速度超过了改进后的模糊控制，而且稳态误差也比常规的ＰＩＤ控制大大减小了，在数控焊机变位机的控制中具有较高的实用价值。     

机器人与双轴变位机协同运动末端速度规划

机器人与变位机协同焊接相贯线工件,路径规划时采用等角度插补后末端焊接线速度不一致。针对该问题提出改进扩展线位移法规划机器人与变位机协同运动的速度。传统扩展线位移法把规划机器人末端线速度转化为规划机器人关节合角速度。机器人与变位机协同速度规划算法将传统扩展线位移法进行改进:1)将6自由度机器人与2自由度变位机看作8自由度的整体,末端位移由8个自由度共同作用产生;2)把等角度插补出的n段局部轨迹(i=1,2,…,n)分别求解对应的合角速度,使n段局部轨迹的协同运动线速度都等于设定线速度设定值。搭建机器人变位机实验平台进行实验,结果表明,改进扩展线位移法规划的合角速度值与实际合角速度值误差不超过1×10~(-6)°/s,可保证等角度插补后的相贯线局部路径焊接线速度一致。     

一种便携式《电路分析基础》数显示教仪的构建

面对网络技术的飞速发展，在教学方法不断创新、教学手段日新月异的情况下，本文从示教这个侧面强调了基本教学环节的重要性，并提出了针对《电路分析基础》课示教的构想及实现途径，以达到帮助学员理解电路的基本概念、电路定律、定理等的目的。     

丰田A—340E型自动变速器示教台的设计与制作

文章作者从介绍丰田A-340E型自动变速器的结构、组成、工作原理及其特点的基础上，分析了丰田A-340E型自动变速器示教台的功能、实现原理和实施方案；论述了示教台设计和制作的步骤以及采取的措施。     

水轮机导叶修复用机械手的示教

介绍了水轮机导叶修复用机械手系统的基本结构，功能及示教方法，该方法是计算机根据示教开关传递的信息对机械手进行控制，使其按要求动作，动作的位置信息由光电系统反馈给计算机，计算机对获得的信息进行处理后存储，以便在焊接时调用，同时给出了示教过程的软件设计及示教结果。     

切向变位齿轮的滚切加工

在新型输出机构－零齿差机构中，齿轮必须进行切向变位才能避免齿形干涉，在滚齿机上脱开分齿挂轮，旋转d轮，进行切向变位切削，其操作简便，加工精度高，并解决了两个关键问题；（1）在保证齿轮切向变位精度的前提下，如何使d轮转过的齿数恰是整数；（2）在切向变位和径向变位中，分别标出两种变位的公法线长度，以便于分阶段测量。     

水轮机活动导叶修复时的自动变位机构及控制系统

在完成满足堆焊和磨削的自动变位机构及控制系统的基础上，针对多泥沙河流上运行的水轮机活动导叶修复问题，利用导叶本身的某些特征点，精确地实现了导叶平面定位和零点定位，采用离线编程的方法使堆焊，磨削操作机和导叶旋转驱动机的各向运动有机组合，得到了近于理想形面曲线的活动轨迹，使磨削曲面与理想形面的误差小于0．2mm，满足了导叶修复的质量要求。     

一种仿人机械臂的运动学逆解的几何求解方法

为了简化机械臂复杂的运动规划问题,且使机械臂具有适应新任务的泛化能力,研究并实现了一种基于循环神经网络（recurrent neural network,RNN）的机械臂任务模仿系统.首先,由示教者进行原始任务示教并采集示教数据;其次,通过构建RNN对原始示教数据进行训练,得到机械臂对示教任务模仿的控制策略;然后,当任务发生变化时,观察新任务的运动并采集运动信息;最后,通过基于RNN的控制策略对新任务运动信息进行泛化输出,得到机械臂模仿新任务的控制信息,进而完成模仿.物理对象实验结果表明,系统具有简单高效的策略获取能力以及良好的泛化能力,使机械臂不仅能够模仿原始示教任务,而且可以通过泛化实现对新任务的模仿.

     

Windows平台下基于动态链接库的工控软件设计

以研华12位D／A输出卡PCL－728为例,介绍了在Windows环境下利用VB6．0编程语言调用动态链接库函数,对工控机数据采集与控制板卡进行设置与使用的控制软件实现方法,并在机器人数控焊接变位机的控制中得到了应用,实验表明效果良好。     

基于PMAC控制器五杆机构控制系统开发

介绍了受控五杆机构的机械系统结构及其控制原理,提出在PMAC控制器基础上运用VC对受控五杆机构试验台的上位机的编程设计.利用PMAC有关技术,实现了控制模块的相关程序,经测试获得满意的结果.     

精密丝杠匀速校正系统上位机设计与实现

该文针对丝杆的螺距受到机械加工等物理条件的限制,在一定精度要求下,不可能完全均匀。加载在丝杆上移动的物体,在单位时间上,其速率可以认为是变速运动。该文主要提出了一种精密丝杠校正系统设计方法,提出在一定精度要求下,能够使移动物体匀速运动的电机控制算法,并给出了上位机设计过程。校正算法由C++实现,上位机由MFC实现,采用Matlab与VC混编的方法绘制控制曲线。