新能源汽车空调电动涡旋压缩机技术的应用研究

随着环境保护意识的增强和能源结构的转型,新能源汽车逐渐成为汽车行业的重要发展方向。其中,空调系统作为车辆舒适性和能耗的关键因素之一,对于新能源汽车的整体性能和使用体验具有重要影响。电动涡旋压缩机作为一种新型压缩机技术,在新能源汽车空调系统中得到了广泛应用。通过对电动涡旋压缩机技术的原理与结构进行分析,并重点研究其在新能源汽车空调系统中的应用路径和性能优化。

软体机器人的分类与加工制造研究

对软体机器人的分类和加工制造等问题进行了调查研究。软体机器人可以分为有缆驱动式软体机器人和无缆驱动式软体机器人,其采用电活性聚合物、聚合凝胶等作为致动器。软体机器人的制造包括柔软本体制造、柔性致动器制造和可伸展电子电路制造,采用了形状沉积法、智能微结构等新型制造方法。软体机器人是仿生机器人研究的延续,也是一种新兴的机器人,对它的研究才刚刚起步,在未来的研究中将面临更多的挑战。

表面贴装晶圆视觉检测技术的研究

视觉检测是半导体贴装设备的核心技术之一,该文重点阐述了视觉检测系统的总体设计,并提出一种检测晶圆偏转角度的有效算法。利用这些图像处理技术对芯片边缘点进行采集,并拟合成直线,从而计算出晶圆的偏转角度。实验结果表明,该系统具有较高的准确度,并且满足系统的实时性要求。

船用平式风雨密水密门制造新工艺研究及应用

船用设备配套工业是船舶工业的基础,配套工业技术水平高低,产品质量优劣,直接关系到一国船舶工业综合实力和出口竞争力的强弱。本文通过摒弃传统的全人工作业方式,设计及优化生产线布局、采用智能焊接生产技术、研究新型柔性焊接工装等。本文研究内容的实施将大大提高船舶配件制造企业的生产效率和竞争力。

水上行走机器人智能控制方法研究及仿真

以蛇怪蜥蜴为对象,研究其水上行走功能。通过分析蛇怪蜥蜴水上行走机理,建立了水上行走机器人虚拟样机。通过机电系统联合仿真,得到了水上行走机器人的非线性模型。由于水面环境的复杂性及特殊性,传统的基于模型的精确运动学求解方法无法适用。因此设计了中枢模式发生器(CPG)-模糊控制与CPG-PID两种智能控制算法,并比较了两种控制算法的性能。仿真结果分析表明,这两种算法均能满足机器人水上行走过程中的控制要求。

基于肌电信号稀疏特征的手势识别方法研究

基于表面肌电信号(sEMG)的手势识别技术是人机自然交互领域的重要研究方向。手势识别技术的实现关键在于如何提取sEMG信号的有效特征。提出了一种提取sEMG信号稀疏特征用于多类手势识别的有效方法。该方法以稀疏表示作为特征提取工具,以支持向量机(SVM)作为分类器对多个手势进行识别。首先,采用双阈值法检测分割出手势动作的活动段;其次随机抽取部分运动段样本初始化稀疏表示词典,利用KSVD方法对过完备字典和稀疏系数进行无监督更新;最后,利用SVM对稀疏系数特征向量进行分类以实现对不同手势的识别。通过在公开数据库和自有数据库上进行实验测试,结果表明结合稀疏特征和SVM分类方法可实现16种手势平均识别准确率达到98.4%。

滑块型直线驱动并(混)联机构新型驱动装置及其变胞性研究

提出将钢丝伺服驱动作为并(混)联机构的驱动方式,该驱动方式是一种新型的具有较高精度的直线驱动方式,其原理为:通过伺服电机驱动使钢丝绳规则有序地缠绕在卷筒上并拖动滑块平台实现较长距离的往复直线运动。设计了一种单轴钢丝绳伺服精密直线驱动装置,介绍了其结构组成和工作原理,建立了其运动学计算模型;同时还研究了滑块型直线驱动并(混)联机构的变胞性,即变胞的条件、变胞的内容与过程及变胞实现的方法。

深小孔电解加工中工具电极端面氧化行为研究

管状电极深小孔电解加工中电极端面的氧化膜层是引起电极短路的主要原因。采用扫描电镜(SEM)分析了工具电极端面在单向正脉冲和正负脉冲加工后的形貌和成分,在此基础上对氧化膜层的形成机制进行了分析。研究表明:采用单向正脉冲加工时管状电极端面形成连续疏松的氧化膜层,其成分主要是C和Si的氧化物;工具电极的吸附作用是形成氧化膜层的主要原因;采用适当比例的正负脉冲加工可有效抑制氧化膜层的形成,对已形成氧化膜层具有去除作用,显著提高深小孔电解加工的稳定性。

仿生六足机器人机构设计及控制方法研究

机器人足部与壁面间的粘附能力及其运动控制策略是爬壁机器人能够在处于不同倾斜度的壁面上爬行的关键技术。模仿甲虫足部钩刺对抓的特征及尺蠖蠕动爬行运动特性设计了一种可灵活转向的仿生六足爬行机器人机构。该机器人采用CPG(central pattern generator)仿生控制方法实现其在粗糙壁面上的任意方向的运动,并且通过超声波传感器的反馈信号能够实现避障功能。机器人足部采用对抓设计提高了爬行稳定性,同时CPG控制方法简单、新颖。基于Matlab软件建立了CPG控制网络,并结合反馈信号实时调节网络输出。在Webots移动机器人仿真环境下完成了机器人建模,CPG控制器程序编写,通过动态仿真验证了六足机器人机构和控制方法的合理性,机器人爬行速度约2.7 cm/s。

基于离散单元法的砂轮磨料粉体流动性研究

目的在不同摩擦因数工况下进行磨料粉体自由卸料的流动性研究。方法根据粉体流动性评价方式,建立流动性表征指标;基于离散单元法原理,利用PFC3D软件建立料仓粉体自由卸料模型,仿真砂轮磨料在不同摩擦条件下的自由卸料运动过程;根据仿真结果,分析磨料粉体摩擦因数变化对其流动性的影响,利用表征指标评价流动性,建立流动性函数。结果摩擦因数为0.4时,磨料粉体的流动性能最佳。结论随着摩擦因数增大,砂轮磨料粉体流速减小,流动稳定性提高。

服务机器人机械臂被动式安全阻抗机构的设计与研究

针对服务机器人的广泛应用所引起的人机之间的安全问题,通过理论分析和数学公式计算,设计一个由倾斜链接、滚轴和弹簧组成的新型安全阻抗机构;同时分析机构中滚轴与倾斜连接之间不同摩擦力的形式对机构性能的影响;运用三维建模软件Solidworks对机构进行三维建模,设计两种不同偏凸轮模型,并导入ADAMS软件进行仿真分析,同时搭建实验平台对机构进行实际测试,将所得仿真数据和实验数据进行对比分析和研究,为后期应用于机器人机械臂提供一定的理论依据。

气吸式排种器的吸附性能分析与试验研究

以分子技术自动化育种设备的气吸式排种器为对象,使用ANSYS Workbench软件,运用正交试验原理对影响吸嘴吸附力的真空度、吸嘴孔径、入口锥角、种子与吸嘴距离4个因素进行仿真试验研究。根据数据统计结果分析了3种出气口位置对各吸嘴吸附力的影响,并在试验样机上对结果进行验证。结果表明:影响因素从主到次为种子与吸嘴距离、真空度、吸嘴孔径、入口锥角;种子与吸嘴的距离为主要影响因素,其他3个因素影响并不显著;出气口的3种布置方式中,当出气口距汇流管两端距离为170mm时,各吸嘴吸附力分布均匀且平均值最大。

基于CFD数值模拟的粉煤灰脉冲气流干燥器干燥性能的研究

结合理论和模拟实验的方法对粉煤灰脉冲气流干燥器的干燥性能进行分析,设计了适用于粉煤灰颗粒干燥的脉冲气流干燥器。利用商用有限体积CFD分析软件Fluent 6.3对干燥器内的气固两相流场和传热情况进行模拟实验,实验结果与理论值相一致,表明该粉煤灰脉冲气流干燥器实用可靠。

基于CANopen通信协议的外骨骼控制系统设计研究

针对当前外骨骼机器人控制系统结构复杂、稳定性低、价格高昂等问题,搭建基于CANopen通信协议的外骨骼机器人控制系统试验平台。围绕外骨骼机器人控制系统硬件和软件两方面进行设计。依托外骨骼机器人控制系统试验平台,采用PCAN-View软件与外骨骼机器人控制系统建立通信,并以力矩过程数据对象(PDO)配置为例,实现实时扭矩传感数据的稳定采集。试验数据验证了基于CANopen通信协议的外骨骼机器人控制系统的正确性及可行性,表明基于CANopen通信协议的外骨骼机器人控制系统将成为外骨骼机器人发展方向。

DDS技术在高频手术器驱动中的应用

针对高频手术器在不同工作模式下驱动频率各不相同的特点,同时考虑到驱动器高可靠性的要求,利用FPGA芯片,将直接数字频率合成(DDS)技术应用于MOSFET高频驱动电路的输入脉冲波形产生过程中。受控频率的脉冲可以通过高压隔离电路控制功率模块,最后输出手术器所需的信号。仿真结果表明,采用DDS技术可以很好地满足驱动器的设计需求;基于FPGA的驱动脉冲发生器具有很高的可靠性。

仿人手接线机器人运动控制研究

近年来机器人普遍应用于纺纱行业中,针对在细纱机落纱过程中断线的问题,设计了仿人手接线机器人系统平台,采用双臂六自由度机械臂代替人手,目的是来完成纱线断开后的接线动作,比传统人工接线更迅速和更节省人力。分析了平台的系统构成,并根据人手接线动作探讨了仿人手接线机器人其接线的运动动作策略。根据双臂机器人的正运动学和逆运动学,在此基础上分析了双臂的协调控制。最后通过仿人手接线机器人系统平台的实验,验证了此方案的可行性。

环境自适应软体机器人驱动方式和路径规划研究

软体机器人具有优越的柔软性能,能够灵活的穿越狭小的空间,并且对非结构化环境具有较强的自主适应能力.驱动方式和路径规划是软体机器人的关键,其驱动分为有缆驱动和无缆驱动,采用气动、形状记忆合金、电活性聚合物、聚合凝胶等作为驱动器.气动、形状记忆合金之类的驱动器灵活度低、自由度少;电活性聚合物以及聚合凝胶之类的驱动器灵活度高、自由度高.软体机器人的路径规划主要采用人工智能算法,在实际使用中还存在一系列的问题需要继续研究.比如概率路线法和碰撞检测法都易陷入局部最小点与最优点;遗传算法运算效率不高、在线规划困难;神经网络算法泛化能力差等.现在可用的智能算法都只适用特定的物体而不适用通用可变形物体,未来需要致力于柔性驱动器以及新型路径规划算法的研究.

基于PMAC的混联贴片机器人控制特性研究

以四自由度混联贴片机器人控制特性为研究对象,设计了一种基于多轴运动控制卡(PMAC)的运动控制系统,并对混联机器人进行了运动学分析和轨迹规划,描述了其控制流程,最后通过样机进行了验证。使用结果表明,所研制的混联贴片机器人能满足电子封装中的贴片需求。

基于视觉技术精确定位、装配和检测气门油封

发动机缸盖气门油封的装配与检测 发动机缸盖气门油封（见图1）是汽车发动机总成上的关键部件，其油封质量是影响发动机寿命的重要因素，其设置是为了防止机油从气门杆与气门导管之间的间隙进入燃烧室，从而造成机油损耗、动力下降、燃烧室积炭和增加空气污染等弊端。

蚁群神经网络在社区老年人健康检测中的应用研究

针对社区网格化管理中老年人多类健康体征数据的在线评估要求,提出一种基于蚁群聚类的径向基神经网络评估模型。模型在RBF神经网络的架构上引入了蚁群聚类算法。仿真的性能结果和实验结论表明,该模型兼具蚁群算法良好的全局最优策略和径向基网络的快速收敛性能,能准确及时地评估老年人的健康状况。