电位计电阻膜片自动喷膜系统的研制

针对目前精密碳膜环形电位计电阻膜片制备中,人工喷膜存在效率低、膜片均匀性差、产品生产过程不易控制及产品质量不稳定等问题,研制了一种自动喷膜系统.在分析目前现有喷膜原理的基础上,对喷膜工艺进行了改进,研究了基于时序控制的自动喷膜算法等关键技术,并在喷膜系统上进行试验分析.结果表明,该喷膜系统工作可靠,电阻膜片喷膜均匀,并减小了电阻膜片非线性误差,满足实际工作的需要.     

工业机器人在电机外壳加工生产线上的应用

为提高产品的数控加工效率及加工精度,对工业机器人上、下料技术、自动分拣技术及数控机床加工技术组合应用进行研究。针对加工对象,设计了机器人自动上、下料机构及加工成品自动码放系统,分析了FANUC机器人与数控机床的接口应用技术以及FANUC机器人与三菱PLC的CC-LINK总线通信技术。通过设计机器人自动上、下料的运行轨迹及通过iRVision视觉系统实现加工成品的自动码放,使机器人与数控加工成为一体,实现零件加工过程的自动化和无人化。     

悬臂式伺服喷标控制系统研制

针对实际钢管标识的需要,与浙江大学合作研制开发了悬臂式喷标系统。该系统应用分布式控制原理,采用交流伺服控制技术,实现了喷头的精确平稳运动;采用基于ARM技术的喷标控制器,实现了16个喷嘴阀的实时协调控制;采用字符解析函数将喷标字符做成模板,实现了喷标控制信息的转换。实际应用表明,该系统的喷标质量达到国际同类产品的先进水平,很好地解决了钢管生产在线喷标问题,并具有操作简单灵活、运行可靠等的特点。     

采用射频识别的产品生产数据无线采集技术研究

针对实际生产环境下,生产过程难以实现精准管理的问题,采用射频识别标签标识生产线上的产品,在每个加工工位部署射频识别(RFID)读写器,自动、实时、准确和详细地获取车间产品信息。在此基础上,采用C#编程对基于RFID的产品数据采集系统进行了设计,可以通过上位机无线实时地采集产品信息并反映在监控界面上,该系统已成功应用于上海大学机器人重点实验室的生产线,取得了良好的应用效果。     

基于多机器人的不锈钢盆生产线仿真设计

以基于多工业机器人的不锈钢盆生产线为研究对象,首先利用SolidWorks和RobotStudio构建了生产线的布局并介绍了生产工艺流程,其次设计了机器人手部和打磨抛光工作站,并以自动抛光机Smart组件为例说明动态效果构建过程,最后以激光打标卷边工作站机器人系统编制了程序并进行了生产线综合调试,虚拟生产仿真结果表明连...     

基于LabVIEW的激光标刻二维码的机器视觉检测技术研究

激光标刻二维码是一种精确度高、运行稳定并且速度快的标刻方式,可以形成清晰、永久性的标记,所以被广泛应用在重要的金属零部件的标识中。通过分析QR二维码的特性,基于Lab VIEW开发的激光标刻二维码机器视觉检测系统提出图像导入、图像预处理、图像定位和特征提取等研究方法,对控制产品质量和提高生产效率,实现产品生产过程中的信息采集和信息追踪有较好的研究意义。     

一种基于VisionMaster的机器视觉纠偏定位系统应用实现

针对新能源汽车动力电池自动化生产中广泛需求的定位纠偏技术,研究了基于机器人、机器视觉等先进技术的机器人手眼标定算法,设计了机器视觉辅助机器人系统自动化安装与定位硬件系统。基于专业图像处理软件VisionMaster,研发了自动安装机器视觉软件系统,以提高新能源汽车锂电池全自动产线的生产效率。     

面向精益生产的RFID人员自动标识技术

针对精益生产中对人员管理的需求,引入无线射频识别(RFID)技术对参与生产活动的相关人员进行自动标识。提出基于RFID技术的人员自动标识应用模式,开发具有三层数据结构的RFID人员自动标识模块,并针对企业信息管理系统的不同特点,设计RFID人员自动标识系统的两种实现方式,即单独应用方式和集成应用方式。在企业的应用表明,基于RFID技术建立的人员管理方法对实施精益生产有很好的促进作用。     

基于制造历史数据的产品标识失效预测与补救方法

针对离散制造企业生产环境和工艺的复杂性容易引起产品标识由于磨损、污染等因素而不可识读的问题,提出一种基于制造历史数据的产品标识失效预测与补救方法。给出了基于直接标刻技术的产品制造历史信息模型,分析了标识失效的影响因素并对历史数据进行Z-score标准化,通过主成分分析方法优化提取的特征,建立了神经网络标识失效预测模型,结合神经网络预测结果和标识转移与继承方法进行了失效标识的恢复补救。实例结果表明,该方法能够较好地预测产品标识失效并进行补救。     

基于工业机器人的PCBA自动化测试系统

针对PCBA传统测试方法自动化程度低的问题,设计一种基于工业机器人的PCBA自动化测试系统,实现PCBA自动转移、自动测试。详细介绍了4个核心分系统(执行系统、测试系统、自动定位及标定系统和过程追溯系统)的实现方法,它们分别实现产品抓取和安全保障、自动化测试、产品自动定位及治具自动标定、生产过程数据追溯。经过100片PCBA的试生产测试,验证了该系统的可行性和稳定性。     

基于UML建模的喷涂机器人控制系统的设计

为了提高喷涂机器人控制系统的可靠性和可维护性，提出了一种针对喷涂机器人控制系统的分析与建模方法。建模过程分为三个步骤：首先应用UML用例图，对啧涂机器人控制系统进行描述；然后应用UML类图建立喷涂机器人控制系统各部分的静态模型；最后通过分析系统工作流程，得出喷涂机器人控制系统的动态模型，在喷涂机器人控制系统软件开发过程中验证了该建模方法的可行性。     

车身超声波识别的研究应用

以某机器人车身喷涂线的超声波识别系统为研究对象，介绍了超声波测距基本原理、超声波识别系统基本构成及识别流程，提出了基于PLC的经济可靠且准确性极高的车型搜索软件设计。     

基于蒙特卡洛法的喷涂机器人工作空间分析及仿真

根据喷涂机器人工作情况,在求解多关节喷涂机器人的工作空间时,比较当前各种机器人工作空间求解方法,提出采用蒙特卡洛法分析其工作空间并通过机器人正向运动学方程求解得到机器人末端点的集合,从而有效地得到六自由度喷涂机器人的可达工作空间,取得了良好的效果.     

汽车混流自动线侧喷漆机器人控制系统的开发和应用

本文介绍了多品种汽车混流机器人喷漆自动线上的北京侧喷漆机器人的组成,工作过程,详细阐述了PLC控制程序的设计,探讨了采用PLC控制设备运行的方法。通过实际运行表明：该侧喷漆机器人控制系统的设计和开发应用是成功的,提高了生产效率。     

Acquisition and optimization of weld trajectory and pose information for robot welding of spatial corrugated web sheet based on laser sensing

Robot welding provides us a new inexpensive technology to fabricate corrugated web H-beam compared to traditional mill process. The key and challenged technology to realize the intelligent welding of the spatial curve seam is to acquire the trajectory and pose information. A practically viable and robust method based on laser sensing was proposed to solve the aforementioned key problem. Firstly, robot, laser sensor, CCD camera, encoder, working station, and computer to control the robot were integrated into a system. Next, the trajectory information was acquired by laser distance ranging sensor and encoder based on triangulation theory. The filtering and smoothing algorithm was developed to accurate the web data. The posture was established based on the trajectory information. The interactive communication between the computer and robot was established to in time control the moving of the robot. Lastly, the data which were processed by the improved amplitude-limiting filtering algorithm were transmitted to the robot. The robot executed the program files in order to complete the welding process. The results show that this method has a high practicality in robot automatic welding of corrugated web H-beam.     

作业型助老/助残机器人系统的研究

介绍了作业型助老/助残机器人系统的总体设计思想,在明确残障人士日常活动特点的基础上,提出了以电动轮椅作为基础单元的模块化设计方案,并对一些关键部件,如7自由度轻型作业臂、人体健康监测模块和传感器模块等进行了设计.     

面向光伏板清洗的单轨行走式机器人清洗器位姿研究

基于单轨车辆转向架技术,构建一种单轨行走式光伏电池板清洗机器人。根据机器人系统的力学、几何特性及其行走架的行走机理,提出5条基本假设,构造基于弹簧阻尼模型的清洗机器人电池板系统力学模型。建立行走过程中清洗机器人的运动学方程,研究在清洗器任意运动下行走架的动态响应,确定清洗器在工作区间内对应的位姿。利用分段函数建立清洗器对应工况下的运动函数,基于MATLAB/Simulink建立仿真模型,得到行走架和清洗器对应的位姿变化曲线。结果表明清洗器的运动对行走架的位置参数存在一定影响,清洗器的位姿与自身的工作位置有关。样机试验进一步验证了设计构型与分析模型的合理性。     

基于试验与仿真联合分析的喷涂机器人轨迹精度可靠性研究

采用链驱动的喷涂机器人易于实现本体的轻量化、末端高灵活度与正压防爆系统设计,从而满足家具、钢结构等一般涂装行业对喷涂机器人工作空间与腕部灵活度的要求,深入分析链驱动机器人的运动可靠性对喷涂质量和效率的提高具有重要意义。针对链驱动喷涂机器人的运动可靠性问题,采用一种基于试验与仿真联合分析的机器人末端轨迹精度可靠性分析方法。以旋量法为基础建立了喷涂机器人本体和喷枪的运动学模型,从工业机器人的操作臂性能和运动规律的角度出发,研究了喷涂机器人运动精度的影响因素。分析了链驱动喷涂机器人的优缺点和末端轨迹精度的影响状况,并结合机器人本体的运动学参数,建立了基于随机变量的喷涂机器人运动误差模型。通过试验结果的分析来确定影响喷涂机器人运动误差的随机变量的分布特征,从而对机器人末端轨迹精度的运动可靠性进行更加精确的仿真分析。最后,通过喷涂机器人工作平台对末端轨迹精度的运动误差进行试验验证并与传统的仿真分析方法进行对比,结果显示该分析方法更准确。研究成果为进一步分析喷涂机器人的机构优化、轨迹规划和漆膜质量提供试验基础和理论依据。     

一种小型磁谐振式无线电能传输系统的实验研究

针对基于电磁感应的无线充电的Qi标准实现充电的前提是两线圈必须相靠极近且位置相对固定的问题,对磁谐振式无线电能传输技术的原理及模型进行了研究,并分析了几个影响电能传输效率的因素。设计并制作了一种小型磁谐振式无线电能传输系统的发射端线圈,以增加无线电能传输的距离及产生较大范围的磁场,从而使接收端可以在更大范围内移动,接收端线圈则采用了通用的接收线圈以增加系统的实用性。实验结果表明,该系统能正常工作并且发现系统的谐振点,同时发现在该工作状态下传输的电能也最多,同时传输距离也变长。     

“穿地龙”机器人的设计与综合

介绍了具有非开挖技术的特种作业机器人“穿地龙”机器人系统的设计。该机器人系统主要包括:空心钻头、转向机构、测试系统、控制系统和冲击装置,它集成了非开挖技术中气动冲击矛的优点,加上机器人的设计思想于一身,可提高非开挖的技术水平。详细地叙述了“穿地龙”机器人的工作原理以及土中的轨迹规划问题,并进行了规划仿真研究,通过“穿地龙”机器人的穿孔实验验证了仿真结果的可靠性,为“穿地龙”机器人的工程化应用提供了理论参考。