制袋机薄膜速度传感方法与定长控制

提出了实现薄膜张力传感的薄膜速度传感方法,设计了基于ARM处理器和嵌入式实时操作系统的薄膜定长伺服控制系统。采用巧妙的机械变换技术实现薄膜长度变化的传感,从而建立具有线性特性的薄膜速度传感数学模型。采用ARM7 TDMI核心处理器和μC/OS-II嵌入式实时操作系统平台,研发了薄膜定长伺服控制系统。核心技术成功应用到双列中封高速制袋机的控制系统中,运行速度达到24000 P/h,成品率超过99.6%。     

基于人体手臂运动意图反馈的人机顺应协作

本文旨在通过人体手臂运动意图反馈来提高人与机器人协作的顺应性.首先通过自编码器和反向传播神经网络融合表面肌电信号和机器视觉信号,对人体手臂肘关节力矩和运动意图进行预测.然后,将人体手臂肘关节力矩反馈给机器人,以此预测手臂的运动意图并让机器人作出顺应响应,从而实现人机协作.最后,结合主观评价指标和客观评价指标,在人机协作锯木头实验中对比了3种不同协作模式的效果.与无运动意图反馈的人机协作相比,有反馈的人机协作下的协作交互力波动幅度减小了153.39 N,任务完成时间减少了19.25 s.实验结果表明,有人体手臂运动意图反馈的人机协作能够提高人与机器人协作的顺应程度,与人-人协作效果类似.     

一种新型两自由度柔性并联机械手的优化设计

对一种新型高速并联机械手,在弹性动力学层面上以系统的动态性能为优化目标对其截面参数进行优 化设计．首先,利用有限元法建立系统的弹性动力学方程．然后,研究分析了系统第一阶固有频率对截面参数的灵 敏度,以便确定设计变量．最后,分别采用了两套优化设计方案对系统进行优化设计．结果表明这两种方案都能满 足设计要求．     

LabVIEW应用程序多语言界面的实现

LabVIEW软件广泛应用于测试控制系统的开发.本文以实现全自动视觉锡膏印刷机控制系统的多语言界面切换为目的,基于LabVIEW系统给出了三种解决方案.通过对比可知,应用LCOD编程思想和ADO数据库访问技术的方案三是最优方案,具有松散耦合、强内聚、信息隐藏、通用性强等优点.实验结果表明,采用第三方案开发出的功能模块能够实现多语言界面的切换,满足工程应用要求,性能稳定.     

基于梯度滤波器的多尺度高精度微运动测量

微运动测量在微纳制造和生物医学等高技术领域担任了一个重要的角色,本文将梯度滤波器方法和多尺度方法相结合,提出了一种用于微运动测量的基于梯度滤波器的多尺度方法．在该方法中,利用多尺度金字塔迭代方法,对测量图像进行降采样和低通滤波,将较大像素的图像运动转化为多个小像素的图像运动进行估计,从而提高运动估计精度．提出的方法用于测量两个像素附近的MEMS微机械图像运动时,测量偏差达到了0．005个像素．模拟实验结果表明,这种基于梯度滤波器的多尺度方法能够实现高精度的微运动测量．     

基于可变模型的腹主动脉瘤分割算法

提出了一种基于可变模型的腹主动脉瘤分割算法。它利用相邻两个切片间的相关性以及医学先验知识,可以快速地分割腹主动脉瘤CTA图像序列,并且结果与专家人工分割结果接近。本文将像素点分为三类：边界内,边界点,边界外,这样就直接决定了模型形变方向,大大提高了分割效率。     

用于运动估计的最小化MSE滤波器设计

根据估计量的统计特性,提出了一种适用于低信噪比条件下运动估计的最小化MSE(均方误差)滤波器多尺度运动估计算法.首先,根据Cramer-Rao下界建立一个包含估计量噪声项的MSE惩罚函数.然后,最小化MSE惩罚函数设计一种用于低信噪比条件下运动估计的优化滤波器.该优化滤波器与多尺度方法相结合,使其对低信噪比条件下运动估计的精度得到了进一步提高.实验模拟表明,该方法在估计2个像素附近的噪声图像运动时,估计偏差小于0.008个像素.与传统方法相比,本文方法对低信噪比条件下的运动估计具有更高的估计精度.     

三种两自由度柔顺精密定位平台的性能对比与分析

针对传统的缺口型和直片型柔性铰链平台行程不足的特点,设计了一种波纹簧片型柔性铰链,并在此基础上设计了由电磁驱动的两自由度柔顺精密定位平台。基于波纹簧片型、缺口型和直片型柔性铰链平台的特点建立有限元模型分析了这三种平台的静态和模态性能,包括行程,固有频率等。利用电磁驱动作为定位平台的输入驱动,综合对比了三种平台的实际行程,耦合位移,重复定位精度等性能,验证了有限元分析的正确性。结果表明,相比于缺口型和直片型柔性铰链平台,基于波纹簧片型柔性铰链的两自由度柔顺精密定位平台具有行程大,定位精度高的特点,对于柔顺精密定位平台的研究具有重要的参考价值。     

PCB焊点表面三维质量检测方法

为了提高炉后印刷电路板(PCB)焊点质量检测过程的效率、精确度和可靠性,提出了一种单目视觉三维检测方法。首先对已知高度的焊锡表面进行灰度标定,并通过实验获取焊锡材质的相关参数;然后基于建立的光照反射模型推导出高度计算方程,结合标定所得参数,计算初始点的高度;最后基于高度计算方程逐像素迭加获取焊点表面的高度信息,还原焊点表面三维形貌。基于所提方法进行实验表明,电容焊点最长检测时长均小于0.5 s,集成电路焊点最长检测时长均小于1.5 s;与激光三角法的测量结果比较发现,在相同位置采样的实际高度范围为0.436~1.601 mm的10组测量点中,其最大误差为0.119 mm,与实际高度的偏差小于±4%,测量精度达到0.12 mm级别。实验分析结果验证了方法的有效性。     

基于响应面法的立式加工中心动静态多目标优化

为了满足在保证加工中心初始动静态刚度的条件下达到整机轻量化的要求,提出基于质量和第一阶固有频率为目标函数的整机多目标优化设计方法.将有限元分析和模态试验相结合,测试和分析整机动态特性,确保有限元模型精度.通过中心复合设计的试验方法选取合适的结构有限元分析样本点,在ANSYS仿真软件中对样本点处的整机动静态特性进行计算和...