基于国内具备计量资质的扭矩标准机最大量程为50kNm,为对航空惯性试验台60kNm量程的扭矩仪及其采集通道进行校准,研制了一套测力式扭矩校准装置,该装置由液压驱动,通过杠杆、力传感器测量扭矩,使用2000标准负荷测量仪、计算机等设备采集、分析数据,通过分析装置不确定度进行量值溯源,试验比对验证装置精度等级,实现了扭矩仪及其采集通道的校准,...
设计了一种基于STM32F105和LTC6804的电动汽车电池管理系统,可以在实现均衡功能的同时以高精度监测单体电池电压。提出了一种开路电压法和修正后的安时积分法结合的SOC估算方法,来实现对剩余电池电量较为精确的估计。
针对四旋翼无人机的姿态控制与轨迹跟踪问题,提出了一种模型参考自适应滑模控制。考虑到四旋翼无人机模型的不确定性以及所受的外界气流干扰,根据模型参考自适应控制的思想,利用无干扰时的理想参考模型与实际系统的输出偏差对外界气流干扰以及模型不确定的慢时变部分进行自适应估并补偿。同时采用滑模控制来抑制外界干扰和模型不确定性造成的影...
为了解决车流量统计中存在的车辆识别速度慢、统计准确率低的问题,提出一种YOLO识别与Mean shift跟踪的车流量统计方法。首先将车流量统计划分为车辆识别、跟踪与计数问题,建立高效的车流量统计模型。YOLO算法可对被检区域内车辆快速检测,根据YOLO的回归特性,将Mean shift核函数应用于目标区域得到目标模型,运用巴氏函数计算出候选模型,并对其进...
压力容器焊缝质量关系着核反应堆回路系统的安全运行,为保证其可靠性,必须对该类焊缝进行无损检测。针对现有核反应堆压力容器超声检测技术应用的特点,通过结构光的3D成像技术,提出了一套应用机械手实现压力容器焊缝超声检测的技术方案,并对超声检测系统各功能模块展开探讨,为后续自动检测技术的发展提供思路。
薄膜收卷张力控制系统具有非线性、多模态、强干扰的特性,普通的控制策略无法解决快速、准确的控制难题。为此,设计了一种基于PID的薄膜收卷张力控制系统,以绝对误差积分、稳态误差和调整时间为目标函数,提出一种基于NSGA-Ⅱ的多目标优化算法,采用个体迭代优化机制及多项式变异的方法获取最佳PID控制器参数;通过搭建模拟试验台及现场测试,并与PL...
针对现有纺织设备数据采集系统数据接口复杂、数据量较大、通信环境恶劣,开发了一种基于Modbus/TCP与Modbus RTU的异构通信网络实现实时数据采集系统;该系统基于浏览器/服务器(B/S)架构,可以独立运行,也可以与已有的管理系统集成。该系统具有兼容性好、抗干扰能力强的特点,满足纺织数据通信量大、时间延迟较小、通信环境复杂等实际应用要求。系...
针对目前紧凑型贴片机缺少专用的低成本控制器的现状,提出了一种基于多核异构模式的专用控制器。并完成了控制器总体设计和上位机软件的开发。该专用控制器包括三个功能模块和Android控制平台。功能模块分别是运动控制模块、I/O模块和数据采集模块。三个模块间采用增强型总线通讯,实现主从机交互。Android控制平台作为控制器核心,进行数据的调度...
化学机械抛光(CMP)是玻璃基板加工的一道重要工序,目前对玻璃基板的夹持方式普遍采用吸附垫进行吸附,抛光后需要将玻璃基板剥离(或称为卸片)。针对自动化剥离过程中玻璃基板容易碎裂造成经济效益损失,基于断裂力学理论,对玻璃基板的剥离过程进行了建模与分析,揭示了玻璃基板剥离与碎裂之间的竞争机制,并定义了竞争指数R来表征剥离与碎裂的竞争行...
分析了偏执直动从动件盘形凸轮轮廓曲线数学模型,在UG软件设计平台下,应用表达式功能完成凸轮三维模型设计自动化,并通过编制数控宏程序,实现加工自动化。
微细电火花技术由于其微精密加工的特点,在航空航天和精密仪器制造领域发挥着重要的作用。然而,微细电火花加工的效率很低,因此提高微细电火花技术加工效率对其广泛应用有重要意义。文中介绍了实验室自主搭建的压电自适应微细电火花加工平台的结构及其工作原理。研究了基于DXF(Drawing Exchange Format)文件的二维CAM技术,解决了路径优化等关键...
无人搬运车AGV(Automated Guided Vehicle,简称AGV)具有自主路径规划和移载功能,在仓储、港口以及加工制造业应用广泛。本研究设计融合了现有高成本的全自动AGV和低成本简易AGV两种产品的技术特点,兼顾低成本同时实现自动装卸功能,提出了带有自动避障及路径规划功能和自动抓取功能的新型无人搬运车AGV。采用小型测距雷达实现对环境状况的测量与...
为了解决蚁群算法在路径规划中初始信息素匮乏、路径搜索规划速度慢、需要更多的迭代次数才能找出近似最优解、准确性在搜索空间很大的情况下会出现无法找到最优解的问题,提出一种适用于全局路径规划的改进型蚁群算法。在规划路径初始时利用A*算法先建立每个节点间最优路径代价函数,以减少蚁群算法在路径搜索中的盲目性;引入“虚拟终点”,以减小...
针对二元自相关过程异常模式识别问题,提出基于随机森林的模式分类器。首先采用Monte-Carlo仿真方法搭建二元自相关过程AR模型,并通过该模型随机产生数据集;其次,使用数据集进行基于随机森林分类器的异常模式识别实验;最后,结合BP神经网络的实验结果,对比两者的识别性能。实验结果表明,在相同的训练时长下,随机森林对二元相关过程异常模式的识别...
针对制齿生产线耗能设备众多、能耗环节及能量源组件多、能量流动复杂等特点,从面向低碳制造的能效集成监控与系统可重构的角度,在分析制齿生产线能量源构成和主要能效指标的基础上,提出了一种包含物理资源层、智能感知层、核心功能层、系统交互层和基础支撑层的可重构制齿生产线能效监控系统的设计和实现方案,对支持该系统实现的基于软插件的异...
为了支撑商用航空发动机的研制,满足未来适航认证管控要求,就需要开展航空发动机设计集成平台的建设,有效管控设计过程、缩短研制周期、降低研制成本。在综合考虑业务成熟度和信息系统复杂度的基础上,某企业在整个设计集成平台实施过程中,充分参考系统工程方法论开展项目技术管理工作。从项目整体策划、团队组建、需求管理、关键技术、工程验证...
针对智能制造平台的需要,建立了基于双目立体视觉的柔性装夹机器人工件定位系统。采用GrabCut算法对采集图像进行图像分割获得目标工件图像;进一步基于SURF特征和极限约束实现工件立体匹配;最后基于视差测距法算法求取目标工件的三维坐标,实现工件的定位。定位误差实验结果表明,定位平均误差为0.276mm,能满足柔性装卸机器人对目标工件的抓取要求...
AutomationML组织采用COLLADA来描述对象的几何和运动学特性,其作为机器人文件格式的开放标准,包含所有跟机器人和场景相关的信息。研究了COLLADA文档规范以及COLLADA中机器人的运动学建模流程,采用Three.js 3D可视化技术,开发了基于HTML5的仿真实验平台,通过加载COLLADA机器人模型,实现了机器人平滑运动及关节控制,为进一步实现基于AutomationM...
高压绝缘子检测机器人是国家电网实现自动化的必要技术之一,针对高压绝缘子检测机器人的变速攀爬的问题进行改进型研究,建立高压绝缘子检测机器人攀爬时的数学模型,研究高压绝缘子检测机器人的变速攀爬的运动规律和攀爬电机的扭矩变化规律。为了解决高压绝缘子检测机器人爬升时的周期性振动问题,利用模糊控制和神经网络各自的优点,设计高压绝缘...
为了减轻小臂水平欠阻尼振动对钢拱架对接操作的影响,研究了基于电磁式换向阀阀芯位置调整的小臂减振控制系统。系统根据小臂实时转角角度和角速度,输出控制信号调节阀芯位置,使小臂在换向阀开启过程具有更平滑的速度变化和完全关闭后更小的角速度遗留量;通过建立AMESim-Simulink联合仿真模型,对比研究了传统PID控制器和模糊PID控制器在小臂减振...
对状态评估中常权重的不足,结合评估的模糊性与灰色性,提出基于变权灰色模糊综合评判的真空断路器状态评估方法。分析真空断路器故障,确定相关特征状态指标并进行层次性划分。指标的灰色权重采用组合权重法确定常权重,使用变权公式对常权重进行优化得到模部,灰部通过专家打分确定。灰色模糊状态矩阵采用云模型确定隶属度,通过灰色模糊综合评判法...
为妥善协调太阳能资源主体在光伏网络中的所处位置,驱使整个光伏网络的输出功率逐渐趋于稳定,建立光伏功率预测模型支持下的太阳能资源自动化评估模块。按照太阳能资源性数据的残缺修复原理,计算光伏网络环境中的特性寻优参数,完成光伏功率预测模型影响下的太阳能资源特性分析。在此基础上,搭建完善的评估框架,通过分布调节自动化评估组织的方式...
果实采收是果园作业中最耗时的环节之一,实现苹果采摘及收集的田间作业一体化是减轻果农劳动强度、提高果实采收效率的有效途径。研制了一种背负式苹果采收一体机,其主要由采摘模块,背负式支撑模块,收集模块三部分构成,采摘刀头采用偏心式圆盘刀片,支撑模块采用轻便气缸提供支撑力,同时将手臂部的受力转移至肩部,收集模块采用拉杆箱式设计。为了...
针对统一采购情形下产品族设计与供应商订单分配问题,提出了一个以产品族利润最大为目标,满足产品配置要求、供应商最小订单数量等约束的产品族设计与供应商订单分配关联优化模型,并开发了一种自适应遗传算法对模型进行求解。为了防止由于优化问题中存在的订单等式约束导致算法产生大量不可行的染色体,给出了一种按比例分配订单的染色体编码与解...
定位是自动导引车(AGV)的重要问题之一,其目的是求解AGV在地图中的绝对坐标信息。定位问题分为全局静态定位和实时动态定位。针对基于反射标记物的激光导引AGV,提出一整套全局定位方法。将照射在反射标记物的二维激光雷达原始数据点进行优化处理,提出一种二次分类的匹配算法,将局部反射标记物的身份进行识别,通过三点定位算法对AGV的绝对坐标信...
工业4.0快速发展时代,随着新一代信息技术的不断发展,传统制造业面临着严峻的挑战。为推进制造业高质量发展,智能制造已成为全球主要国家制造业竞争的焦点问题。通过分析开展智能制造诊断的必要性和紧迫性,提出了一种规范化诊断方法以提高企业效益,并针对现阶段智能制造诊断工作中出现的问题,给出了下一步的研究方向。
传统的电气化铁路接触网短路电流热效应处理方法不能全方面的考虑整个接触网的相互作用,难以准确有效地为接触网的安全运行及改进提供建设性数据。针对上述问题,研究了一种新的电气化铁路接触网短路电流热效应处理方法,通过探讨短路电流周期分量波形和非周期分量波形计算出稳态瞬时短路电流值,再根据稳态瞬时短路电流值计算出电气化铁路短路电流...
针对传统人工智能交互模型语音交互性能较差的问题,设计一种基于自动化控制软件的人工智能交互模型,通过关联分析法对人工智能多传感器实施局部关联计算,并通过主成分分析计算融合目标的传感器影响系数,实现人工智能多传感器数据融合,结合框架表示、网络语义表示、产生表示、空间状态表示这几种知识表示法构建人工智能交互架构,在构建的交互架构...
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