摘要：针对传统NURBS曲线插补S型加减速的改进难以在加工柔性和加工效率上同时兼顾的问题,提出一种将多种S型加减速组合的速度规划算法。选取分别在加工柔性和加工效率上单独改进的两种S型加减速,并设计了一种兼顾柔性和效率的新改进S型加减速。在速度规划中,根据简化后的4种加减速形式,灵活组合这3种S型加减速,并采取合并曲线分段的速度平滑方式,减少了曲线段间的速度波动。仿真结果表明:该算法能在提高加工效率的同时满足加加速度的连续,最终实现加工柔性和加工效率的兼得。

摘要：针对多项式插值轨迹规划阶次高、面对多个限制条件时优化运算量大等问题,提出水下机器人关节空间基于改进粒子群优化方法,设计以时间最优为目标的5次多项式插值轨迹规划算法。用Fluent求得腿部水阻力系数后,建立多个约束条件方程,通过更改搜索目标降低搜索维度,减少计算量。改进粒子群优化采用可变权重,相较于标准粒子群优化,改进粒子群优化较好地平衡了全局收敛性和收敛速度。通过仿真实验得到各关节的角度、角速度、角加速度曲线,验证了所提出方法的可行性与有效性。

摘要：针对电子线束产品尺寸的传统人工检测方式效率低、主观测量误差较大等问题,提出一种基于机器视觉的非接触式检测方法。设计和搭建了视觉检测系统,使用张正友标定法对相机进行标定并采集产品图像信息,采用改进的Canny算法对图像进行边缘检测,提取产品轮廓并对图像进行水平倾斜校正;将校正后的产品轮廓进行区域划分并用最小二乘法对轮廓边缘采样点进行直线拟合;根据轮廓边缘上测量点的图像坐标和相机标定结果计算得到世界坐标系下的产品尺寸;对产品分别进行传统游标卡尺测量和视觉测量试验,结果表明,该方法重复测量误差和绝对测量误差均不超过0.1 mm,平均检测耗时在1 s以内,能够实现电子线束产品尺寸的快速准确检测。

摘要：针对EMA(机电作动器)伺服系统中常见的速度限幅处理以及高动态响应要求,提出了一种基于1阶LADRC(线性自抗扰控制算法)速度环的PTOC(鲁棒近似时间最优位置控制)控制策略。将速度环与位置环控制律进行结合,避免一般PTOC伺服系统中对速度控制律与位置控制律的切换。分析了速度环不同工作状态下对PTOC控制律的影响,分别设计了速度环饱和以及非饱和工作状态下的PTOC控制律。针对典型PTOC控制律中参数选择过于保守的问题,提出了一种基于可变切换区和线性区的改进方法,并且给出了稳定性证明。仿真实验结果表明,提出的控制策略能够有效提高EMA的位置伺服动态性能以及对扰动的抵抗能力。

摘要：熔融沉积成型一般以热塑性材料为打印原料,由熔融状态下的熔丝堆积冷却成特定形状。然而熔丝的有效堆积是以下方存在实体模型为基础的,因此需要对熔丝堆积过程中悬空的部分添加支撑结构。首先分析了基于面片倾角的待支撑区域选择方法;然后在切片轮廓的基础上,利用切片分组的思想将三维布尔运算简化处理,降低算法复杂程度,设计了一种新的树状支撑生成算法;根据试验分析支撑参数并封装于算法之中,利用树状支撑算法与其它两种算法进行比较,试验结果表明该算法能有效对悬空区域进行支撑并节省了打印材料和打印时间。

摘要：采集方料毛坯叶片电解加工整个过程的电流信号,用小波变换法对信号进行降噪处理,得到一条电流随间隙减小而呈增大趋势的光滑曲线。设计了一种二维M andan i型模糊控制器,以所得光滑电流曲线作为标准曲线,以加工电压的增量为模糊控制器输出,控制实际加工电流,使其在多种扰动下跟踪标准电流曲线。在M atlab的S im u link模块中,通过对由模糊控制器和电解加工系统组成的联合模型进行仿真试验,整定模糊控制器的3个增益参数。仿真试验表明,该方法可使电解加工系统较好地重现预设的加工过程,实现对电解加工全过程的控制。该方法也可以应用于其他类型的电解加工过程控制。

摘要：在七轴自动铺丝机器人加工单元上以构架式卫星接头为对象研究了自动铺丝的加工成形仿真,设计了接头的形状和自动铺丝基本线型;根据D H法建立机器人的各坐标系,应用OpenGL编程接口和VisualC++集成开发环境,设计了0°、90°和±45°三个角度的仿真模块,开发了包括芯模设计、铺丝线型仿真和七轴机器人成形运动仿真等功能的SimJoint系统软件;为深入研究自动铺丝技术提供了一个基本研究平台。

摘要：采集真实电解加工过程中阴极表面上的力信号,利用小波变换对采集的信号进行降噪处理,得到一条随着间隙减小而光滑增大的力信号趋势曲线.用这些力间隙数据对训练一个BP神经网络,通过训练好的网络和在线测得的力实现间隙的在线预报,并设计了一个模糊控制器.利用上述从试验中获得的间隙力关系训练另一个BP神经网络,实现间隙向力信号的映射,把间隙的误差转化为力的误差及误差的变化信号,以此作为模糊控制器的输入,以加工电压的增量作为模糊控制器输出,实现对间隙的控制.在M atlab的simulink模块中建立了由神经网络、模糊控制器和电解加工系统联合组成的智能控制系统的仿真模型,进行了仿真试验,试验结果表明对间隙的控制效果满意,特别是快速性和鲁棒性好.

摘要：在线采集真实电解加工过程中的电流信号,用对实测信号进行小波包分解和重构后的小波系数计算各频段的能量,构造一个由不同频段能量组成的特征向量,发现特征向量的低频分量占总能量的大部分,随着平衡间隙的减小,低频分量能量增大。设计了一个二维模糊控制器,以进给速度的增量为模糊控制器输出,将间隙的误差转化为电流的误差及误差的变化,以此作为模糊控制器的二维输入向量,使加工维持在稳定的小间隙状态。创建了仿真模型,在MATLAB的SIMULINK模块中,通过对模糊控制器和电解加工系统组成的联合模型进行仿真试验来整定模糊控制器的3个增益参数,试验表明,采用此方法进行间隙控制具有较好的快速性、鲁棒性及总体效果。

摘要：从理论上推导了电解加工中阴极表面上承受的力与阴阳极间间隙的关系;采集电解加工过程中阴极表面上的力信号,经过信号处理后用其训练一个BP神经网络,实现间隙的在线检测;设计了一个模糊控制器,把间隙的误差转化为力的误差,将误差的变化信号作为模糊控制器的输入,将进给速度的增量作为模糊控制器输出。在MATLAB的Simulink模块中建立间隙智能控制系统进行了仿真试验,结果表明,该模糊控制器对间隙的控制效果较好。