摘要：为提高可穿戴摩擦电传感器电极的柔性与可拉伸性,设计了一种基于商用水性高分子导电凝胶电极的摩擦电传感器,且在电极一侧表面加工得到微观结构。测试结果表明该传感器具有约100%的伸长率与优异的耐卷曲扭折性。该传感器的电压与电流信号对外界压力具有良好的线性响应,且对传感器的拉伸状态不敏感。当施加外力为50 N时(频率1 Hz),输出峰值电压为109 V,峰值电流为1.3μA;当频率从1.0 Hz变化到3.0 Hz时,峰值电压几乎无变化,峰值电流从0.65μA变化到2.1μA。将该传感器应用于人体运动与语音识别时,电压信号可以对每种动作表现出特异的波形信号,实现了4种动作以及6种礼貌用语的检测与识别,表明其在人体运动与生物特征识别用可穿戴传感器领域具有良好的应用价值。

摘要：[目的]满足鲜枣采摘机器人采摘需求,提升采摘成功率,降低采摘过程中对相邻果实的影响。[方法]基于SolidWorks设计了一种鲜枣采摘专用末端执行器。首先根据鲜枣特性对末端执行器进行结构设计,计算各零件尺寸和参数;其次采用SolidWorks软件绘制各零件3D模型,并在软件中进行装配;最后对该末端执行器进行了运动仿真分析。[结果]该末端执行器各零件配合良好、无干涉现象,材料满足强度要求,能够实现正常抓取,运行平稳、可靠,结构能够满足鲜枣采摘的基本要求。[结论]本研究可为鲜枣采摘机器人的后续研究提供理论支持与借鉴。

摘要：近年煤矿的智能化发展取得了一些成就但仍存在一系列问题.这为高校智能采矿工程新专业人才的培养提出了行业要求.总结我国采矿工程智能化发展存在的问题和对智能采矿工程专业人才的总体要求,在知识储备与运用、问题分析与评价、方案设计与开发、研究手段掌握、现代工具使用、工程问题社会影响分析、环境保护和可持续发展意识、职业规范、组织管理与协作沟通、终身学习意识和能力10个方面形成行业对智能采矿工程专业人才的需求,制定了5大培养目标,可为其他高校智能采矿工程专业人才培养提供一定参考.

摘要：为设计一种结构合理、适宜患者使用的踝关节康复机构,针对踝关节运动特点,提出一种3-PRPS/RRR并联机器人。采用旋量理论描述机器人的数学模型,推导得出该机器人具有3转动自由度;使用闭环矢量法得到机器人的位置逆解方程,利用粒子群优化算法计算机器人的位置正解;设定一组机器人的设计参数,建立由初值不断迭代的数值算法得到机器人的工作空间;推导机器人的雅克比矩阵,计算机器人在其工作空间内的奇异位形;通过生物力学软件建立人体骨肌系统,仿真得到使用该机器人进行踝关节康复训练时踝关节处肌肉的激活程度;搭建试验样机进行试验,验证机器人位置正/逆解、工作空间和奇异位形。研究结果表明:CAD模型和理论计算结果一致,结合试验验证了机器人位置正/逆解的正确性;试验样机的工作空间能够满足踝关节康复训练所需的运动范围,且机器人在其工作空间内不存在奇异位形;使用该机器人进行康复训练时能够有效地激活肌肉,达到康复训练的目的。

摘要：为探究7050铝合金锻造工艺参数对其锻件力学性能的影响,基于7050铝合金的等温锻造工艺,设计了Box-Behnken响应曲面试验,建立了7050铝合金锻件的力学性能(抗拉强度和伸长率)与锻造工艺参数(锻造温度、变形率和锻造速度)之间的回归模型,并通过对回归模型进行方差分析,得到了各工艺参数对力学性能的影响顺序及他们之间的交互作用。基于MATLAB软件,应用非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ对7050铝合金力学性能回归模型寻求Pareto最优解集,得到最优工艺参数组合。结果表明:7050铝合金锻造工艺参数对其锻件抗拉强度的影响顺序为:锻造温度>锻造速度>变形率>(锻造温度×锻造速度)>(变形率×锻造速度);对伸长率的影响顺序为:锻造温度>变形率>(锻造温度×锻造速度)>(锻造温度×变形率)>锻造速度。Pareto最优工艺参数组合为:锻造温度为399.8℃、变形率为59.84%、锻造速度为15.03 mm·s^(-1),此时,抗拉强度为605.30 MPa、伸长率为14.78%,7050铝合金锻件的力学性能更优。

摘要：3-RSS/S是一种常见的少自由度并联机构,其运动学及力学性能被广泛研究。针对3-RSS/S并联机构的运动/力传递性能进行研究,使用旋量理论建立机构的数学模型,推导出机构的传递力旋量、输出运动旋量等参数;利用闭环矢量法得到机构的运动学逆解方程,通过数值算法计算逆解;采用能效系数法推导机构的运动/力输入、输出传递指标,定义机构的局部传递指标和优质工作空间;最后以平衡康复训练为应用背景,给出机构在两组参数下性能图谱。结果表明,数值算法能够判定逆解方程在某一构型下的唯一解;3-RSS/S并联机构各支链的运动/力输入传递指标只与各支链逆压力角的余弦有关;设计参数能够显著影响机构的局部传递指标,并从运动/力传递性能方面证明3-RSS/S适合用于平衡性康复训练。

摘要：保护层开采能够有效防治煤矿瓦斯问题,保护效果是保护层开采设计的重要依据。为了研究保护层开采时被保护层裂隙演化和渗透特征,采用现场测试对保护层开采前后裂隙发育特征进行分析,并对保护层开采过程中被保护层渗透率和卸压特征进行了相似模拟和数值模拟研究,研究结果表明:保护层开采前,裂隙发育数量和宽度较小,受保护层开采影响后,裂隙数量和宽度明显增加,裂隙发育度提高;保护层开采后被保护层可划分原岩应力区、支撑应力区、开采卸压区、应力恢复区4个区,支撑应力区渗透率降低,应力恢复区渗透率小幅提高,开采卸压区内渗透率可达到开采前的7倍以上;保护层开采后,被保护层卸压幅度将近50%,卸压率曲线呈“沟渠状”分布,被保护层膨胀率整体大于3‰,满足《防治煤与瓦斯突出细则》的要求,保护层开采可以达到卸压增透的效果。

摘要：为探究减薄率、凹模锥角与拉深速度3个工艺参数对筒形件变薄拉深成形质量的影响,以变薄拉深筒形件的力学性能(抗拉强度、屈服强度与布氏硬度)为目标函数,设计多组正交试验方案。基于灰色关联度,计算各个目标函数的关联系数与关联度,对工艺参数进行多目标优化,并得到最优参数组合;利用灰色系统理论建立GM (0,N)灰色预测模型对目标函数进行预测。结果表明:当减薄率为45%、凹模锥角为15°、拉深速度为10 mm·s-1时,变薄拉深后筒形件的抗拉强度为679 MPa,屈服强度为623 MPa,布氏硬度为221 N·mm-2;工艺参数对变薄拉深筒形件力学性能的影响顺序为:减薄率>凹模锥角>拉深速度;利用GM (0,N)灰色预测模型对筒形件力学性能能实现较为精确的快速预测,预测误差较小,建模简单快速。

摘要：为了探究多道次变薄拉深冷成形加工工艺参数与筒形件尺寸精度之间的关系,采用Simufact. forming有限元仿真软件,选取C15-c低碳钢为试验材料进行多道次变薄拉深冷成形模拟试验,采用正交试验设计方案,探究了多道次变薄拉深冷成形过程中工艺参数(减薄率、凹模锥角与摩擦系数)对筒形件尺寸精度(内径扩径量、外圆度误差与壁厚偏差)的影响规律,并进行了试验验证。结果表明:在C15-c低碳钢材料筒形件的多道次变薄拉深冷成形工艺中,当减薄率为40%、凹模锥角为12°、摩擦系数为0. 10时,筒形件的尺寸精度较高。加工工艺参数对内径扩径量的影响顺序为:减薄率>凹模锥角>摩擦系数;对外圆度误差的影响顺序为:摩擦系数>凹模锥角>减薄率;对壁厚偏差的影响顺序为:减薄率>凹模锥角>摩擦系数。

摘要：单片机实践教学中,为了满足创新型人才培养的教学目标,引入了虚拟仿真与搭建硬件平台相结合的实践教学模式,该教学模式主要以项目形式驱动.虚拟仿真环节中设计的“串行通信电路”,要求学生的设计以AT89C52单片机为核心的串行通信电路,借助Proteus仿真平台并联合Keil软件进行调试,采用示波器实时监测电路的运行状态,实现同一台PC机上单片机与PC机的串行通信.该实践教学模式摒弃传统实践教学中的不足,学生通过解决项目问题提升了动手能力和自主学习能力,同时体现出以学生为本的培养目标.