规则调度的迭代优化

将调度系统性能指标分为设备关联指标和工件关联指标。设备关联指标与设备实际加工时间关联 ,工件关联指标与工件加工时间、流动时间和交货期关联 ,对应系统性能分为设备关联性能和工件关联性能 ,这两类系统性能均随设备 /工件优先级改变而改变。引入能反映上述性能指标的控制参数 ,提出基于性能反馈的迭代优化调度方案 ,开发了实验原型系统。仿真实验结果表明 ,迭代优化调度能有效提高系统性能 ,并根据调度目标函数 。

FMS适应调度知识稳定性分析

针对柔性制造系统适应调度知识获取问题,提出了调度知识稳定性的概念,建立了调度知识稳定性判定的必要条件,并用于指导调度知识获取。仿真试验结果表明,根据稳定性判据选择调度知识能使调度系统获得较好的适应性。

等离子切割多参数智能决策与控制

等离子体切割是一种经济、高效的金属切割工艺。等离子切割工艺参数中,一些参数相互耦合,共同影响切割质量与切割效率,因此,切割参数的选择是一个关键而困难的问题。论文介绍了智能数控等离子体切割机的体系结构和主要功能模块,采用神经网络实现了等离子体切割工艺参数的优化选择,采用电压测量方式实时检测割炬头与被切割板材的距离并自动调节割炬头高度,以提高切割质量和效率。系统具有自动编程、切割仿真与切割轨迹实时跟踪显示等功能。

时变点胶系统的建模与控制

时间/压力型流体点胶技术利用胶体实现电子器件与基板的电气互联或机械互联,广泛应用于集成电路封装、MEMS封装、电子元器件与印刷电路板的表面贴装。点胶量精度和点胶量一致性是影响封装质量和表面粘贴质量的关键因素。论文研究了时间/压力型点胶系统动态模型,分析了时变参数对点胶量的影响,提出了一种时变参数补偿方法,提高了点胶量精度和点胶量的一致性。

基于适应策略的迭代学习调度

适应调度是一种基于状态 /性能反馈的定性控制方法 .适应调度知识完成从状态到调度规则的映射 ,与制造系统配置、生产任务构成、调度目标函数密切相关 ,并随调度问题的改变而改变 ,具有较强的针对性 .采用迭代学习方法 ,根据具体调度问题自动修正适应调度知识 ,提高系统运行性能 ;另一方面 ,由于引入了调度目标函数 ,使生产管理者最关心的性能得到优化 ,最大限度满足生产管理者的生产目标 .仿真实验结果验证了这一方法的有效性 .

工艺规划柔性评价及其在生产调度中的应用

多工艺规划是提高制造系统运行柔性的有效方法。在规则调度中 ,系统运行柔性与各决策点所选的加工操作有关。定义了多工艺规划柔性概念 ;研究了多工艺规划间的相互关系及其对系统运行柔性的影响 ;讨论了多工艺规划柔性评价指标 ;提出一种操作优先级判据 ,实现了多工艺规划中不同操作的优先级排序 ,并用于规则调度。仿真实验表明 ,根据该判据 ,调度系统在每一决策点能优先选择使系统运行柔性较大的加工操作 ,从而提高系统的运行性能。

基于前馈补偿的SPWM矩阵变换器控制策略研究

矩阵变换器是一种AC/AC直接变换器,电网的任何非正常输入将直接恶化其输出电压特性。文中基于SPWM矩阵变换器提出了一种前馈补偿方案。通过检测输入线电压包络,对参考正弦进行预调制,使得正弦脉宽调制输出脉冲在宽度上给予自适应地补偿。文章分析了补偿原理并介绍了实现方法。采用Matlab/Simulink对补偿前后的输出特性进行了仿真对比。分析和仿真表明该方案可以有效地改善矩阵变换器在非正常条件下的输出特性,验证了方案的有效性和正确性。该方案具有简单易行的优点,既便于硬件实现,又便于数字实现,而且计算量小。

国内复合材料自动铺放技术发展

复合材料自动铺放技术主要包括自动铺带技术和自动铺丝技术。国内自动铺放技术起步较晚,目前研究的单位主要有南京航空航天大学、武汉理工大学、哈尔滨工业大学、天津工业大学、哈尔滨飞机工业集团有限责任公司、北京航空制造工程研究所、北京航空材料研究院、内蒙古工业大学和华中科技大学等。

基于响应曲面法的自动铺放工艺参数分析与优化

通过对自动铺带(Automated tape laying,ATL)成型工艺的分析,提出了一种新的铺放质量评分标准。采用响应曲面法(Response surface methodology,RSM)设计了铺放工艺参数优化实验,分析了热风温度、铺放压力和铺放速度各工艺参数及其交互作用对铺放质量的影响,建立了各工艺参数与铺放质量的二次多项式回归方程的预测模型。根据回归方程求得了最佳铺放质量下的工艺参数,以及可接受铺放质量下的最大铺放速度时的工艺条件,为自动铺带工艺参数的控制提供了参考。

测程法系统误差的测量与校核

在UMBmark校核算法的基础上定义了测程法系统误差模型 ,提出了详细的算法来计算差分移动机器人的系统参数及对应的纠正系数 .试验结果表明 :本文提出的方法比UMBmark校核方法更能提高测程法的定位精度 .

偏瘫患者与正常人在五项日常生活活动中的表面肌电分析

目的:应用表面肌电描记术(sEMG)来研究偏瘫患者和正常人在日常生活活动(ADL)中的上肢相关肌肉表面肌电特点。方法:应用Megawin表面肌电系统来采集15例正常人(正常组)和10例偏瘫患者(偏瘫组)在执行抬臂、梳头、喝水、摸对侧肩、摸后口袋这5项ADL时的上肢相关肌肉表面肌电信号。经信号处理得到肱二头肌、肱三头肌、三角肌前部、三角肌中部、三角肌后部、前锯肌、背阔肌、斜方肌上部、斜方肌下部的均方根(RMS)比值,并分析正常组和偏瘫组上肢相关肌肉RMS比值异同。结果:偏瘫组较正常组肱三头肌、三角肌前部、三角肌中部、三角肌后部、前锯肌和斜方肌下部RMS比值显著增大(P<0.05)。结论:偏瘫患者可采用与正常人不同的肌肉收缩策略来完成ADL。

预浸料的铺放适宜性评价(一)--粘性篇

在自动铺带成型过程中,粘性和铺覆性是用于描述预浸料是否适合铺贴的两个重要因素,将粘性和铺覆性分别独立地研究能更好地理解预浸料的铺放适宜性。本文主要是针对预浸料的粘性进行探索,论述了预浸料粘性的物理意义,总结了当前国内外预浸料粘性的测量及表征方法,提出了以"平均剥离力"定量表征预浸料的粘性,并在自主搭建的试验平台上,研究了自动铺带成型过程中的主要工艺参数(取出时间、铺放压力、铺放速率、热风温度等)对预浸料粘性的影响。实验结果表明,在一定范围内,预浸料的粘性随取出时间先增大后减小,而随铺放压力的增加、铺放速率的减小、热风温度的升高而增大,为自动铺带工艺参数的控制提供了参考。

一种移动机器人轮子打滑的实验校核方法

提出一种机器人不受磁场干扰情况下,利用编码器和电磁罗盘校核轮子打滑的方法.该方法定义机器人轮子打滑的模型,利用该模型能够判断轮子是否发生滑动.当机器人轮子打滑时,提出一种算法来判断哪个驱动轮打滑并校核轮对应的方向误差和位置误差.试验结果表明了本文算法的有效性.

预浸料的铺放适宜性评价(二)--铺覆性篇

在自动铺带成型过程中,粘性和铺覆性是用于描述预浸料是否适合铺贴的两个重要因素,将粘性和铺覆性分别独立地研究能更好地理解预浸料的铺放适宜性。本文主要针对预浸料的铺覆性进行了探索,论述了铺覆性的含义并总结了现有的预浸料铺覆性的定量表征方法,提出了以"最大弯曲力"定量表征预浸料的铺覆性,并通过三点弯曲试验研究了预浸料的粘弹性特征及自动铺带成型过程中的主要工艺参数(铺放速率、湿度、热风温度、老化时间等)对预浸料铺覆性的影响。实验结果表明,预浸料的铺覆性会随热风温度和湿度的升高而提高,随着老化时间和铺放速率的增加而减小。最后总结了铺覆性实验的工程意义,为自动铺带工艺参数的控制提供了参考。

龙门式上肢偏瘫康复训练机器人

介绍一种龙门式上肢偏瘫康复训练机器人,包括:水平左右运动机构、水平前后运动机构和竖直上下运动机构。可以带动患者手部作水平左右、水平前后和竖直上下三个方向的直线运动,同时,手柄组件具有三个旋转轴正交的被动旋转自由度,通过三个方向的直线运动和三个旋转轴正交的旋转运动可以合成出任意复杂的上肢动作,从而使患者上肢各关节、运动肌肉群以及运动功能神经系统群得到有效的物理刺激,达到恢复患者上肢运动功能的目的。本康复训练机器人的特点在于采用龙门直角坐标的结构形式,扩大了患者上肢的运动范围,同时三个方向的直线自由度不存在运动耦合,便于实现复杂的轨迹规划与控制。

复合材料预浸带自动铺放适宜性试验研究

对一种型号的预浸带,黏性与铺覆性是评价其铺放适宜性的重要指标,而铺放适宜性对铺放工艺过程成功与否有重要影响。因此,研究预浸带黏性及铺覆性,并分析铺放工艺参数对黏性及铺覆性的影响具有工程意义。

基于虚拟仪器的汽车中央集控器测试系统开发

为了提高汽车中央集控器的产品测试效率,利用虚拟仪器技术,并采用模块化方法,开发了汽车中央集控器测试系统。主要介绍了该系统的测试原理、测试硬件组成和软件功能模块。该测试系统以工控机为硬件核心,以数据采集卡作为I/O设备,以Lab-W indows/CVI为开发软件。产品样件测试结果表明,该系统通用性好、测试精度高、测试速度快。该自动测试系统的实现满足了汽车中央集控器生产厂家的测试需要,达到了预期设计要求。

高性能全自动RFID电子标签倒封装设备控制系统设计与实现

根据 RFID 标签封装设备的工作流程和性能指标,分析了控制系统的任务和要求,确定了系统的总体控制方案;针对贴装模块高速、高精度定位的控制要求,提出采用双位置闭环加力矩环的三环控制结构,通过内环抑制干扰,快速消除角位移偏差,线位移外环实现稳定运行和精确定位。同时,中断和中断复用机制的应用,有效地解决了通过上位机实现各模块的协调及多视觉实时图像采集与处理的问题,从而极大地减小了上位机的负担,提高了整机的运行效率。

基于STEP标准的发动机管道快速反求

分析了管道零件的STEP拓扑数据表达,并构造出管道零件的拓扑结构模型树,提出了基于STEP标准的发动机管道快速反求方法,该方法通过程序处理CMM测量数据并生成中性交换文件,实现了管道零件的快速、精确建模。

基于序列图像的视觉定位与运动估计

研究了移动机器人的视觉定位和目标的运动估计。采用单目视觉系统,借助人工标识物,由小孔成像模型及空间几何关系,推导出视觉测距模型,并实现了移动机器人的自定位和目标的定位。通过序列图像,应用基于特征的运动分析方法估计球体的运动参数,推导出移动机器人对运动目标的跟踪模型。球体定位实验结果表明:该方法的定位精度较高。