摘要：目的实现球体表面微小缺陷的非接触式检测。方法基于激光散射和剪切干涉的光学原理,设计了适用于微小缺陷检测的光路系统,搭建了可适用于不同直径球体检测的精密可调节检测光路系统平台,通过对标定板的检测及重复性实验,确定光路系统的检测精度。采用高精度气浮主轴搭建了精密可调节的球体运动平台,通过对直径20 mm的G5级高精度氮化硅陶瓷球的检测实验,以及通过对一半抛光一半未抛光直径20 mm轴承钢球体的检测对比实验,验证光路实验平台对于球体表面微小缺陷检测的可行性。结果标定板上4μm宽、63 nm高的条纹的剪切干涉信噪比为8∶1,具有相对较高的信噪比。G5级高精度氮化硅陶瓷球的检测试验以及一半抛光一半未抛光轴承钢球体检测的对比实验,验证了该光路实验平台中,激光散射可灵敏地检测较深的微米级缺陷,剪切干涉可灵敏地检测较浅的微米级缺陷。结论基于光学原理搭建的球体表面微小缺陷检测平台,可以实现对球体表面微米级别缺陷的检测。

摘要：针对数控加工中心中存在影响加工精度的几何误差问题,进行了空间几何误差场建模分析并设计了一种通用的空间误差场仿真分析软件。首先,基于多体系统理论对几何误差元素进行了分析,根据加工中心拓扑结构建立了空间误差场模型,模型与加工中心的工件链和刀具链中的运动轴类型和位置密切相关。为了方便分析不同类型加工中心的误差场,基于Visual Studio平台设计了三轴数控加工中心通用的空间误差场仿真软件,可实现加工中心误差场的可视化,同时可针对工件的加工代码生成补偿后加工代码,有利于加工中心的结构设计和后续误差补偿。最后将误差场仿真软件应用到Carver800T型立式加工中心。结合测量得到的误差项数据对加工中心工作空间误差场进行分析,得到工作空间误差分布曲线以及整个工作空间的误差场分布,同时得到工件补偿加工代码,为该加工中心的精度提高和误差补偿提供了依据。

摘要：针对横置轴流联合收获机圆柱形风机产生的气流场不能解决脱出混合物在振动筛筛面堆集的问题,设计了圆锥形风机,阐述了圆锥形风机利用横向风优化脱出物筛面分布来改善清选质量的工作原理。根据清选室实际结构和尺寸建立了三维模型,利用CFDesign软件对无物料状态下圆柱形风机与不同锥度圆锥形风机作用下清选室气流场进行了数值模拟。利用布点法对不同类型风机作用下清选室气流场风速进行了测量,并通过物料分布对比试验和田间试验,验证了圆锥形风机的工作性能。结果表明:圆锥形风机作用下,清选室内产生明显的沿振动筛筛宽方向指向排草口一侧的横向风,当圆锥形风机锥度为3. 5°时,清选室气流场风速分布情况较为理想,在振动筛入口一角(下落物料最多的部位)产生的横向风速达到2. 68 m/s;与圆柱形风机相比,圆锥形风机作用下脱出物堆集中心点部位物料质量减少27. 66%,主下落区脱出物质量占脱出物总质量的比值降低10. 53个百分点,可使脱出混合物在筛分前得到预均布处理。圆锥形风机作用下,联合收获机损失率、含杂率和破碎率明显优于行业标准规定值,且与圆柱形风机相比,含杂率指标得到显著改善。

摘要：铝合金轮毂是一个直接关系到车辆行驶安全性和舒适性的重要部件,轮毂的形位参数是工业设计中的关键所在。针对传统测量方式费时、费力、精度低的缺点,本文提出了一种基于面阵CCD成像和计算机图像处理技术的高精度形位参数检测方法。通过区域分割、边缘检测、亚像素插值等图像处理手段,同时结合光学畸变校正模型,实现了轮毂形位参数的非接触、自动化测量,实测精度可达0.01mm。

摘要：为了对石英晶体在通讯波段1 310nm处的双折射率进行精密测量,基于椭偏光谱仪对P和S两方向上偏振光相位差的精密测量原理,在透射模式下,通过对琼斯矩阵的分析,设计了一种精密测量晶体双折射率的方法,并在室温(22℃)下对通讯波段1 310nm处石英晶体的双折射率进行了精密测量,测量结果和对误差的分析显示,此方法给出的双折射率测量值的精度高达10-6量级,为目前可查阅的最高精度,对于提高石英晶体相位延迟器件的设计精度具有重要的意义。

摘要：针对现有的电子行走辅助(ETA)系统在普及和应用中的缺陷,自行设计了一种易使用的ETA系统模型AudioMan。该模型结合图像处理和听觉显示技术,给盲人用户提供道路方向和障碍物位置等环境信息。系统提出通过控制乐音的参数来实现可听化,用可听化来传递图像信息。可用性测试和评估结果表明,AudioMan所建立的用户听觉模型比现有的ETA系统更有效。

摘要：本研究旨在探究智能机器的道德决策速度是否以及如何影响人们对其的信任程度。研究分别以智能机器与人类为道德决策主体,采用2(决策速度)×2(决策内容)的被试间设计进行研究,发现对于智能机器和人类,道德性决策均会使人们对其信任,而快速道德决策提高了人们对智能机器的信任程度;此外,研究发现能力感知是智能机器道德决策速度影响人们对其信任程度的中介机制。研究表明人们对智能机器与人类的道德决策速度知觉存在差异。

摘要：针对人为操作L系统进行植物形态建模时存在盲目性和低效性的问题,该文提出一种智能化的植物形态可视化建模方法。该方法利用基因表达式编程思想自动获取L系统产生式规则,进而模拟出特定的植物形态结构。在分析现有工作的基础上,提出限制性的初始种群设计策略和种群个体选择策略,以缩小算法的搜索范围;提出一种综合外围轮廓比较和Hausdorff距离计算的个体适应度评价函数,以自动筛选出每一代中的优良个体。该方法使用OpenGL在NVIDIA GeForce3图形硬件上实现。试验结果表明,该方法不仅能逼真地模拟指定植物的三维形态,还可以仿真出形态各异的植物图形。该方法可为虚拟植物建模提供参考。

摘要：针对皮带传送机运输载荷突增时造成永磁同步电机急停,进而引发输送带断裂等安全事故的问题,提出一种基于扩展滑模观测器扰动补偿的皮带传送机直驱系统互补终端滑模控制策略。首先将广义终端滑模面与互补终端滑模面相结合,设计一种基于新型趋近律的互补终端滑模控制器,以减小稳态误差、加快响应速度;然后利用扩展滑模观测器对总扰动进行估计并补偿,减小扰动对系统的影响;再以Lyapunov验证控制器和观测器的稳定性。基于MATLAB/Simulink的仿真与基于STM32的实验平台结果表明,与互补滑模控制相比,该方法的调节时间加快了0.06s,突加负载时速度跌落值减小了26.5%,可有效提高皮带传送机直驱系统的响应速度、抗扰动能力和运行可靠性。

摘要：用气敏传感器检测三甲胺在食品检验和环境监测等领域具有广泛意义,而湿度影响在这些实际应用中通常无法避免,如何补偿和校正湿度干扰是传感器设计和使用中的重要课题。考察了一种以聚苯胺/TiO2复合材料为敏感膜的QCM气敏传感器在干燥和不同湿度气氛中对三甲胺气体的响应特性,结果表明均呈现出良好的线性敏感性。发现了在湿度干扰下的传感器漂移规律,并通过多元非线性回归方法建立了一定浓度和湿度下的响应数学模型,计算表明用该模型可较大地提高湿度干扰下浓度估算的准确度。