基于改进模糊自适应遗传算法的移动机器人路径规划

针对现有移动机器人路径规划方法运行效率低的问题,提出一种基于改进模糊自适应遗传算法的路径规划方法。基于领域知识对初始路径进行可行性筛选,提高可行路径比例。采用模糊逻辑控制器动态整定遗传算法运行参数,提高路径寻优速度,避免陷入局部最优路径;综合考虑机器人运行安全性要求,引入余弦函数平滑度评价因子,对不同的路径夹角施以不同的惩罚项,以改善路径平滑度。仿真结果验证了改进算法解决路径规划问题的有效性。     

导尿管胶膜表面接枝共聚改性研究

利用氩等离子体预处理,结合紫外光引发,实现N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)在天然胶乳导尿管胶膜表面的接枝共聚。通过傅立叶转换红外光谱、扫描电子显微镜、接触角以及血小板粘附试验考察了NVP接枝共聚改性对导尿管胶膜表面形态、亲水性和抗凝血性的影响。结果表明,等离子体预处理2 min、紫外光照射10 min,可以得到较好的改性效果;经过NVP接枝共聚改性的导尿管胶膜表面的接触角由102.5°大幅下降至58.6°,血小板粘附数量明显减小,显著提高了导尿管胶膜的亲水性和抗凝血性。     

高地隙自走式喷雾车变速器换挡策略研究

针对一种用于高地隙自走式喷雾车的液压机械无级变速器的换挡策略进行仿真分析和试验验证。结果表明:发动机转速、调速阀流量、主油路油压以及负载转矩是影响换挡品质的主要因素。采用较低的发动机转速,较低的主油路油压,较小的负载转矩以及较大的调速阀流量可以较大地提升换挡品质。装有液压机械无级变速器的农用喷雾车不仅实现了速度的连续无级变化,并且操作轻便,降低驾驶员劳动强度。     

蒙皮件可变型面模具柔性拉形工艺的研究

针对传统飞机蒙皮件实体模具拉形工艺费用高的问题,提出一种采用可变型面模具进行蒙皮件柔性拉形的先进方法。介绍了可变型面模具的结构组成,阐述了3种模具调形方式的工作原理与特点,以球形件为研究对象,研究了不同的模具离散模式和基本体冲头尺寸对拉形件局部变形和形状误差的影响规律。研究表明:弹性垫的厚度是基本体冲头方体边长的1.25倍时,既能有效地抑制工件的局部变形,又能保证工件的成形精度;对于厚1 mm、曲率半径为1 500 mm球形件,成形精度要求为0.5 mm以下,选择基本体离散排布矩阵为32×40满足生产要求。     

基于D H法的串联机械手臂工作空间分析

以六自由度串联机械手臂为研究对象,对机械手臂的基本结构进行简化,基于D-H法,建立机器人手臂的连体坐标系,进而得到该机构的运动学正解模型;采用蒙特卡洛法对其工作空间进行了初步研究,并借助数学软件Matlab绘制了其工作空间,得到该机构手臂末端的工作空间云点图以及截面形状。研究结果表明:该机构具有较大的工作空间,可以用于水果采摘和农林作业。     

折臂式随车起重机回转马达位置伺服系统校正与误差分析

在阀控液压回转马达控制系统中,系统的稳定性、控制精度和响应速度等要求通常不易兼顾,在大功率的回转系统中表现更为明显,要想在高精度的控制系统中确保系统的稳定性,就必须加校正环节并通过稳定性、精度及响应速度等方面综合考虑选取最佳的匹配组合,以使系统的控制性能达到最佳。利用MATLAB/Simulink进行仿真并对其特性进行分析,研究系统参数的变化是如何影响其动态特性及产生各类误差,在MATLAB命令窗口绘出了不同参数影响的对比图,通过对系统性能的综合考虑来确定最佳的系统参数和校正参数,进而制定出更加符合实际工程应用的校正控制器。仿真结果表明,经过校正选取合适参数后,系统在各方面的控制效果令人满意。     

推土机温控风扇系统驱动形式研究

分析两种推土机温控风扇系统驱动形式,通过对比指出,电驱动温控风扇系统应用潜力巨大。给出液压驱动温控风扇系统功率损失的计算方法及相关计算公式,可以为工程机械温控风扇系统选择提供一定的参考。     

空间三自由度冗余驱动并联机构的加速度性能指标分析

在建立空间三自由度冗余驱动并联机构Hessian矩阵的基础上,研究空间三自由度冗余驱动并联机构的加速度全域性能指标。在预设工作空间内,绘制加速度全域性能指标图谱。通过观察图谱,分析加速度全域性能指标随并联机构尺寸参数变化的分布规律。结果表明:ηa的最大值为0.803 7,即加速度性能指标最优,对应的结构参数为l_1=3.0 m,l_2=4.0 m,l_3=0.5 m,l_4=3.0 m;加速度性能指标好的空间三自由度冗余驱动并联机构组型主要集中在2.5 m≤l_1≤3.0 m,3.5 m≤l_2≤4.0 m,0.5 m≤l_3≤1.0 m,2.5 m≤l_4≤3.0 m的区域。     

基于LabVIEW的精密数控机床进给系统实验台的构建

针对数控机床进给系统进给运动中产生的振动直接影响数控机床的定位精度和加工精度,导致故障率升高等问题,构建了基于Lab VIEW的数控机床进给系统实验台。采用交流伺服电机作为动力源,用滚珠丝杠螺母副、滚动直线导轨等构成其传动部分,使用脉冲式运动控制卡作为上位机,用Lab VIEW软件实现对电机的驱动与控制。实验结果表明,实验台实现了对刀架的速度、行程的精确控制,为后期数控机床进给系统的实验分析打下了基础。     

基于模糊综合评判与FMEA的数控机床故障分析

针对数控机床加工质量、系统工作性能下降引起的机械类故障,提出了基于模糊综合评判与FMEA的数控机床故障分析方法。采用故障模式及影响分析法(FMEA)对数控机床的各类故障进行深入分析,并按照FMEA硬件法对故障进行分类,得到关键部件故障模式;采用专家调查表的方式确定了各个故障的严重度(S)、频度(O)、探测度(D);引入模糊综合评判理论对FMEA定性分析方法的风险顺序数进行等级隶属度划分,建立二级模糊评判模型,并对主轴系统和进给系统的机械类故障进行了定量分析。结果表明:反模糊化后的综合评价值为85.08,验证了模糊综合评判和FMEA对数控机床机械类故障综合分析的有效性。分析结果为数控机床测试点的选择提供了完备有效的保障。