具有接触力感知反馈的2R机械臂设计与控制

针对高端制造过程中机械臂与工件之间应具有接触力感知与控制要求的问题,设计一种具有接触力感知反馈的2R 机械臂(a 2R manipulator with contact force perception feedback,2RM-CFPF).首先,利用堆叠式压电陶瓷传感器设计一种具有接触力感知反馈的机械臂关节,建立关节...     

湿式制动轴对称摩擦生热与摩擦因数/热磨损特性分析

多片式湿式摩擦制动器工作中产生大量的摩擦热,引起摩擦工作表面产生局部高温、表面氧化和材料系数变化。其中热疲劳磨损和热摩擦因数两者的变化对制动稳定性的影响非常重要,通过建立基于"轴对称"梯度变化的摩擦热流及对流换热热传导数学模型和摩擦因数及热磨损与相关参数响应特性函数模型,分析了摩擦副的瞬态温度、制动时间与摩擦因数、热磨损量、热磨损率之间的对应分布。分析结果表明:温度、时间的变化对摩擦因数、热磨损有很大的影响,通过控制温度、时间可以改变摩擦副材料的摩擦因数、热磨损量,从而在紧急制动、持续制动过程能够减少事故的发生率,同时在研究新材料的摩擦特性及磨损相关性提供了一定的理论依据。     

线驱动绿篱修剪机械臂运动学分析及仿真

针对当前绿篱机械臂无法在复杂环境和非结构环境下作业的问题,提出一种具有更强环境适应性、更高自由度和更大工作空间的冗余线驱动绿篱修剪机械臂。利用坐标分析法建立了单关节的运动学模型,求解了绳长与关节转角的映射关系;基于D-H参数法分析了10-DOF机械臂的正向运动学数学模型,采用遗传算法研究冗余机械臂的逆向运动学,求解了冗余机械臂的运动学逆解。仿真结果证明,遗传算法的求解精度高且求解迅速;对机械臂各关节绳索间的耦合进行了分析并推导了解耦公式。通过仿真验证了机械臂正逆运动学模型的正确性以及解耦模型的正确性,为绳驱动冗余机械臂的控制和轨迹规划奠定了基础。     

换轨机器人共融悬臂算子分裂输运原理

为优化共融悬臂柔顺特性,提升换轨精度,以自动换轨装备悬臂算子多体系统为对象,针对换轨机器人龙口悬臂在无载荷、吊轨及施工过程中的末端振动现象,建立在不同模态频率、静力荷载和剪切效应作用下的混阶时空输运模型;引入Bezier插值离散方法,求解机器人共融悬臂混阶时空算子分裂输运变化,得到悬臂末端空间尺度上载荷冲击、惯性偏移与时间尺度上温变梯度、轴向变形等因变参数对悬臂振动特性的影响规律,为共融悬臂的优化设计提供指导。实验结果表明,混阶时空载荷、制动约束与模态频率、惯性偏移呈正比关系,且理论数值分析、仿真模型结果与实验标定数据具有一致性与互证性。     

基于LMD-CSP和随机森林的运动想象脑电信号分类

针对脑电信号具有非平稳性、非线性以及个体差异较大等特点而导致特征提取困难、分类准确率低的问题,提出一种基于LMD-CSP和随机森林(Random Forest,RF)的脑电信号分类方法.首先对脑电信号进行预处理,然后利用局部均值分解(Local Mean Decomposition,LMD)将预处理后的脑电信号分解为多个乘积函数(Product Function,PF)分量,并选出最具判别性的PF分量,再利用共空间模式(Common Spatial Pattern,CSP)分别对选出的PF分量进行特征提取,最后将得到的CSP特征输入随机森林分类器中进行分类识别.实验结果表明,该方法的平均分类准确率高达92.18％,远高于其他方法,证明了该方法的有效性.     

基于ECA规则的网络协同设计动态数据交换技术研究*

动态数据交换是实现网络协同设计的关键技术,但是如果在协同设计中每一步的设计信息都进行实时交换,那必然在动态数据交换中包含了不必要的数据。为了解决这个问题,提出基于ECA规则的动态数据交换技术,并建立了应用该技术的网络协同设计系统框架结构。该技术通过应用主动数据库中的ECA规则监控几何图形的变换矩阵来识别模型实体数据的更新,并只传输满足条件的更新数据给STEP动态数据交换进行数据转换,从而减少数据信息的网络传输量以及在更新数据中降低不必要数据产生的可能性。另外,应用一个基于锁的并发控制机制来解决多用户的交互冲突。最后通过建立跨平台网络协同设计原型系统(CISCD)验证动态数据交换技术的有效性。     

“高档数控机床的高端制造模式”(七):数控机床高端制造模式全景图

为了在企业打造高端制造模式,建立高端制造模式的全景图。从整体性和系统性方面论述了数控机床高端制造模式的全景图,进一步讨论了高端制造模式的7项关键内容,包括科研管理、制造管理、质量管理、人力资源管理、标准化管理、品牌管理和服务管理。所研究的问题对打造和运行数控机床的高端制造模式具有非常重要的参考价值。     

“高档数控机床的高端制造模式”(五):数控机床向高端转型的必要性EI北大核心

针对国产机床行业长期存在的产品低端化和制造模式低端化问题,为预防西方国家对国产机床行业采取更极端的"卡脖子"行为,首先从基础研究能力、自主创新能力、制造能力、企业管理水平和打造品牌意识5个方面分析了国产机床行业存在的问题;进而从提高国产机床技术水平和性能的需要、为高端装备制造业提供高性能机床的需要、优化国产机床行业总体布局的需要、提高国产机床制造企业经济效益的需要等方面论述了国产机床由低端制造模式向高端制造模式转型的必要性;接着重点讨论了国产汽车行业快速发展的经验和教训;最后在分析机床行业与汽车行业差异性的基础上,从研发能力、制造能力、标准化水平、质量控制、人才素质等方面全面分析了机床行业可以从汽车行业的发展中得到的借鉴,为机床行业向高端制造模式的转型打下坚实的理论和实践基础。