摘要：为提高脑卒中患者上肢康复训练的运动舒适性,设计一种具有运动依从性的上肢康复机器人。用D-H参数法建立机器人模型,进行正运动学分析,针对传统逆运动学求解方法的高复杂性,搭建一种卷积神经网络进行逆运动学求解,96.24%的预测角度所计算得到的关节位置,与标签位置误差在0~0.025m范围内。采用解析法分析机器人的工作空间,使用七次多项式插值法规划了一组康复训练动作,仿真结果符合患者的康复运动要求,能够提供高质量康复训练。

摘要：钢丝绳已广泛应用于电梯、起重机械、客运索道等相关行业,由其断丝、磨损等缺陷所引起的安全问题备受人们关注。采用低频透射式电涡流检测方法,设计一个探头沿径向对称布置的可调整式环形涡流探伤装置,克服了提离效应、边缘效应以及集肤效应对检测系统的影响。选取感应信号相对于激励信号的峰-峰值差和相位差作为特征量,采用数字式峰-峰值算法和占空比原理计算信号特征量。针对钢丝绳电涡流无损定量检测系统,采用断丝数量和断丝位置表征断丝缺陷,建立断丝缺陷与特征量、传感器参数、钢丝绳特性以及后两者间相对关系的广义函数模型,通过最小二乘拟合法确定系统函数模型,结合空间等间隔采样技术定量分析断丝缺陷,并探讨了此检测系统相关参数的确定。设计了一套以计算机为核心的无损检测系统,针对自制钢丝绳进行实验研究。实验结果表明特征量确定合理、提取方法合适、广义函数模型有效、系统总体方案可行,为钢丝绳电涡流无损定量检测系统的实现和推广奠定了基础。

摘要：柔性臂运行过程中的振动降低了其定位和操作精度,不同控制算法时的柔性臂抑振效果也不相同。针对刚-柔-电耦合的双连杆压电柔性机械臂,提出基于模糊自整定PID算法的柔性臂振动主动控制方法。利用MATLAB软件中的模糊工具箱,建立有效的模糊规则,实现了PID参数在线自整定模糊控制系统的设计与仿真。与常规PID控制算法相比较,仿真及实验结果表明:两种算法均能抑制柔性机械臂的振动,但模糊自整定PID控制器具有响应快、鲁棒性好、调整方便等优点,并更好地改善了控制系统的动态性能。

摘要：在搭建高压水环境旋转电弧焊接硬件平台的基础上,对高压舱中焊缝信息检测跟踪系统的组成进行了分析,得到系统传递函数和离散状态方程;基于此离散状态方程,分别用模糊和模糊滑模控制器对含噪声的阶跃信号进行了模拟跟踪,表明模糊滑模控制器有很好的抗干扰性能.设计了适宜的模糊滑模控制器,在高压水环境进行了实际焊缝跟踪试验.通过理论分析和试验结果,证明模糊滑模控制器在高压水环境下旋转电弧焊接焊缝跟踪控制中是有效的.

摘要：在车辆转向机构设计中,考虑了可控因素和噪声因素对运动精度的影响,将可靠性优化和稳健设计方法相结合,以转向机构运动精度为目标函数建立转向机构的可靠性稳健优化数学模型。把运动精度的可靠性灵敏度溶入可靠性优化设计模型之中,将可靠性稳健优化设计转化为满足可靠性要求的多目标优化问题。实例计算表明,考虑制造误差、运动副间隙等不确定因素的影响,可靠性稳健优化设计方法能有效保证转向机构的运动精度和可靠性。

摘要：针对具有不确定性的可靠性优化设计问题,基于非概率可靠性理论,结合稳健设计方法,提出了基于非概率模型的稳健可靠性优化设计方法。该方法只需知道不确定参数的边界,无需知道其概率分布形式。构造了2层优化数学模型,顶层优化问题是原有稳健优化的数学模型,只是添加了一个非概率可靠性指标约束,底层优化问题仅仅是用来确定可靠性指标的值。旨在使机械零部件在满足可靠性要求的前提下,其目标函数和稳健性达到协调最优。最后讨论了楔块式单向超越离合器的稳健可靠性优化设计问题。

摘要：无线抄表系统中的抄表节点在为用户提供实时、准确的信息方面具有重要意义。为降低节点功耗以及在发射功率不变前提下增大其通信距离,本文设计了一种新型的无线抄表节点。该节点采用低功耗的Atmega88单片机作为控制处理中心,无线收发模块采用2.4 GHz免费频段、低电压供电的CC1100,用休眠机制以及简化的CSMA/CA协议来降低成本与功耗,最终实现用户数据的实时采集与传输。模拟测试结果表明:射频发送功率为18dBmW时,在空旷地域实测两相邻节点最大有效传输距离可达200m。

摘要：公理设计理论为产品设计开发过程提供了指导框架,能够指导设计者在设计过程中做出正确的决策。文中简述了公理设计的研究背景、发展和基本理论。在此基础上,对公理设计的研究热点进行了综述及分析。主要从公理设计的扩展,公理设计与其他设计理论和方法的关系及集成,信息量计算方法及基于信息公理评价决策方法3个方面进行了评述,并对公理设计的优点和存在的问题进行了讨论。

摘要：针对传统方法在方案决策时需给出各评价指标权重的局限性,将物理规划方法和信息公理引入到产品性能评价决策中,提出了基于物理规划与信息公理的评价方法。该方法在决策时无需给出各评价指标的权重,只需决策者设定各指标满意区间的边界值,形成偏好函数,确定各指标的设计范围和系统范围,并通过计算产品各性能指标的信息量进行优劣排序,优选最佳产品。阐述了其具体的评价决策过程,最后用实例验证了该方法的有效性。

摘要：作业车间调度是一类求解较困难的组合优化问题,在考虑遗传算法早熟收敛问题结合模拟退火算法局部最优时能概率性跳出的特性,该特性最终使算法能够趋于全局最优。在此基础上,将遗传算法和模拟退火算法相结合,提出了一种基于遗传和模拟退火的混合算法,该算法将模拟退火算法赋予搜索过程一种时变性融入其中,具有明显的概率跳跃性。同时。通过选取Brandimarte基准问题和经典的Benchmarks基准问题进行分析,并应用实例对该算法进行了仿真研究。该结果表明,通过模拟退火算法与遗产算法相集合,可以使计算的收敛精度明显提高,是行之有效的,与传统的算法相比较,有较明显的优越性。