圆锥体外表面铺贴机械手工作质量评估方法研究

针对圆锥曲面铺贴问题设计一种机械手并对其工作质量进行评估。首先进行机械手构型设计,阐明工作原理并利用修正GK公式计算空间自由度。其次提出铺贴工作质量评估方法,提出表面位移概念用于评价贴合度,分别采集圆周、母线两方向表面位移并计算极差与方差,二方向极差、方差取平均并对其倒数以0.99和0.01为权重加权得到原创铺贴质量评价参数S值。接着以铺贴高度和铺贴力度为变量设计正交试验,采集并计算S值用于得出而变量对铺贴质量的影响程度F值。随后采用不涉及铺贴高度变化的平面铺贴试验文章提出评估方法的有效性。最后在圆锥曲面中应用此方法,结果表明：铺贴力度和铺贴高度中的任意一项单独提升均可提升铺贴质量,在二因素共同作用下,铺贴力度对应F值为10.32,铺贴高度对应F值为3.50。     

一种新型垃圾倾倒装置设计与分析

基于连杆机构设计一种新型垃圾倾倒装置,进行自由度计算及工作空间分析,建立运动学方程并进行运动学分析.通过仿真分析确定电动推杆最佳倾倒速度及返程速度.对倾倒装置在20°坡上的倾倒过程进行倾覆稳定性分析,验证了该设计可行性.     

三支决策代价目标函数的关系及推理研究

三支决策是不确定问题求解的重要理论。经典的决策粗糙集模型通过计算三支区域总体决策最小化风险,给出了一种有效的三支决策阈值求解方案。然而 对于决策粗糙集理论中代价目标函数之间的逻辑关系及其三支决策阈值间的推理 ,目前尚未有研究进行深入讨论。首先,提出了一种基于三支决策代价目标函数间逻辑关系的新型阈值计算方法。其次,根据不同损失函数取值分布情况下的三支决策阈值推导,分别给出了不同阈值的三支分类语义解释。最后,通过一组典型的实例证明了提出的基于三支决策代价目标函数的阈值计算方法及三支决策分类的推理是有效的。     

一种针对圆锥体外表面贴装的机械手设计分析与优化

针对圆锥体外表面贴装工作设计了一种串联式机械臂末端机械手。对圆锥体进行空间分析,根据圆锥体几何特征确定贴装技术方案并进行构型设计。完成机械手结构设计,利用拉格朗日法推导动力学方程,利用D-H法对正逆运动学进行求解。利用遗传算法NSGA-Ⅱ对执行器高负载零部件进行结构尺寸优化并对优化前后零部件进行有限元分析对比。通过虚拟样机、样机动态实验结果对比验证设计机械手的可行性,并分析了外界影响因素,最终证明设计的机械手可行并为其后续改进提供了方向。     

基于RPP串联机构的固定式割胶机设计与仿真分析

针对人工割胶劳动强度大、技术要求高和作业效率低等问题,设计了一种具有三自由度的新型固定式割胶机。通过等效法将该机构等效为RPP模型,分别利用D-H坐标法、蒙特卡洛数值分析法和Lagrange动力学方法对机构进行运动学及动力学分析。通过仿真验证该割胶机的运行状况。结果表明：新型固定式割胶机各关节位置、速度、加速度、转矩和驱动力随时间变化呈平滑曲线,并且可实现预计轨迹。     

一种工业机器人喷涂末端执行器设计及控制

针对特种喷涂任务提出一种安装于工业机器人末端的喷涂执行器。首先对完成执行器结构设计，通过齐次坐标变换矩阵得到工业机器人末端至执行器喷枪头部的坐标表达并实现激光测距传感器至喷枪头部的坐标换算。其次搭配硬件实现满足各部件间高速通讯及计算结果实时输出的电子控制系统。接着通过模态分析得到末端执行器前六阶振型，利用谐响应分析在0-150Hz范围内扫频并施加外部集中力激励得到振动位移、振动加速度随频率变换曲线。最后，提出一种拟合扫描点并拆分拟合轨迹得到末端执行器移动路径点集的路径规划方法，可有效避免干涉碰撞，通过实验验证此方法有效。     

概率粗糙集三支决策在线快速计算算法研究

随着大数据和物联网技术的不断发展,动态在线计算已经成为了一种常见的计算模式,在动态在线计算中进行不确定问题的推理和求解是一项具有挑战性的新议题。概率粗糙集三支决策理论是一种处理不确定性知识挖掘的有效工具,根据在线计算模式中数据同步增减的动态特点,提出了一种概率粗糙集三支决策的在线计算方法。首先,以内存滑动窗口模式对在线动态计算的数据变化特点进行理论建模;然后,根据上述模型中在线计算的数据变化模式,推导出不同类型数据变化模式下的三支决策条件概率及三支区域的变化规律;最后,提出了一种新型在线快速计算算法,其获取的三支决策规则与经典概率三支决策算法是等效的。通过与经典三支决策计算算法的多组对比实验,验证了提出的在线快速计算算法的高效性与稳定性。     

基于弯曲距离三支决策的时序相似性算法

动态时间弯曲距离算法(DTW)是目前公认的最有效的时间序列相似性计算方法之一,但是较高的时间复杂度一直是其主要缺点。快速弯曲距离算法(FTW)能有效提高DTW的计算速度,但是该算法对不同粒度时间序列剪枝的行为是典型的二支决策,与人类处理不确定问题时普遍采用的三支判断不同。因此,通过将三支决策理论引入到DTW算法的优化工作中,建立了DTW三支决策模型;然后对DTW三支决策模型中的决策阈值α和β进行了基于误识别率的推导,并且给出了具体求解阈值α和β的模拟退火算法;最后基于上述理论提出了基于弯曲距离三支决策的时序相似性算法(3WD-DTW)。通过对比实验表明,与FTW算法相比,3WD-DTW算法在保持较快的计算速度的前提下明显提升了计算准确度,使其接近DTW的水平。