机器人的计算机辅助运动规划和控制决策

本文介绍了机器人的运动规划和控制系统。根据J函数理论和图形软件,系统可生成控制指令。通过IBM-AT和机器人控制柜的通讯,可实现无碰撞运动的规划。利用超声波传感器,系统能初步实现障碍物的躲避。     

FMS适应调度知识稳定性分析

针对柔性制造系统适应调度知识获取问题,提出了调度知识稳定性的概念,建立了调度知识稳定性判定的必要条件,并用于指导调度知识获取。仿真试验结果表明,根据稳定性判据选择调度知识能使调度系统获得较好的适应性。     

速度反向区间的非线性摩擦分析与控制补偿研究

在分析数控系统中X-Y工作台静摩擦力特性的基础上,针对影响速度过零点运动性能的非线性摩擦因素,提出一种便于工程应用的摩擦力补偿方法。为了辨别速度反向时的摩擦力状态,导出了用加速度表示的零速度时间间隔表达式,给出了用零速度时间间隔辨别摩擦力状态的摩擦补偿模型。实验结果表明,所提出的摩擦补偿模型有效地改善了系统极低速和速度反向运动区域的控制性能。     

数字制造与数字工厂的研究前景

根据中国国家自然科学基金委员会的安排，就机械与制造科学"十一五"发展战略进行研讨 提出"十一五"期间数字制造科学研究优先发展的重点方向。 数字制造作为新的制造技术和制造模式，已成为推动制造业自主创新的强大动力。其内涵包括数字产品设计与开发、数字制造装备、数字制造技术、数字工厂、数字企业和数字化服务等研究领域。数字装备和数字工厂是数字制造的基础，不仅具有广泛而灵活的加工能力，而且具有强大的信息处理能力。 数字制造和数字工厂所需研究并解决的问题主要包括：多物理场的数字建模、加工和成形过程的数字仿真、高速高精数字加工装备、数字测量设备和数字产品开发过程等。数字制造尚是一个开放的研究领域，也是一个快速发展的研究领域。亟待研究的重要科学问题有：数字建模与仿真的理论和方法；基于视觉信息的数字装备运动规划和自律控制；数字化协同产品开发的基础理论与关键技术等。旨在解决形位空间和旋量空间的几何计算和几何推理；多物理场的交互作用规律及其数字化表示；几何约束、物理约束和产品性能约束的相容性及混合约束求解；制造过程和制造系统中的模糊信息、不确定信息、不完整信息以及经验与技能的形式化和数字化表示；异构制造环境下的信息融合、信息集成和信息共享等问题。     

基于三维凸包的可变形离散网格模型

针对有限三维点集的表面重构问题，提出一种可变形网格模型的建模方法。对网格模型的流形表达、可变形网格的约束模型等关键技术进行了研究和探讨，提出了确定和维护网格变形方向的方法，并给出了三维离散点集的凸包计算结果。     

用二叉决策图学习加速测试模式生成

提出了基于总会聚点的有序二叉决策图(BDD)学习方法,用以提高使用布尔可满足性方法的组合电路测试模式生成系统的性能.它有效地结合了基于布尔可满足性、BDD和结构等方法各自的优点,可以有效地解决局部信号赋值之间的关联性.其具体的做法是:首先分析电路的拓扑结构,收集局部信号的关联信息,构造局部电路结构的BDD图;之后从该图中学习出引起冲突赋值的合取范式子句,将这些学习的子句增补到子句库中,用以限制和修剪测试生成的搜索空间,从而加速测试模式的生成过程.实验结果说明了该方法的有效性.     

机器人多手指抓取和适应性夹具夹持的封闭性和可达性

本文讨论了机器人多手指抓取和适应性夹具设计的共同特点和理论基础。提出了刚体点接触下的约束锥和自由锥的概念,研究了两者的对偶性;推导了定位确定性条件,抓取封闭性条件,可达性和可分离性条件;严格定义了刚体点接触的约束度和自由度;建立了刚体在点接触约束下瞬时运动分析的几何理论,给出了封闭性和可达性的代数判别准则和计算机自动判别方法。为机器人抓取规划,适应性夹具设计提供了理论依据和实现方法。     

机器人动力学性能指标及其优化

本文提出衡量机器动态品质的高速性能指标、加速性能指标和综合性能指标。以此评定机器人的结构合理性、参数优化程度。基于这些指标的优化设计考虑到机器人全局最坏情况,能够达到总体最优。计算结果表明,按所述指标进行优化,可使关节相对驱动力矩趋于均匀,最大力矩显著下降,加速性能和高速性能改善,其结果优于其它方法。     

模具自动分型算法研究综述

系统总结几种国内外较流行的模具分型方向求取算法,根据其不同的数学建模方式对其进行分类,并对各种算法的优劣进行了详细的分析、比较,在实例分析的基础上,提出了应进一步研究的方向与重点。