“S”形轨迹无碳小车的结构设计

针对第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛题目,设计一辆通过重力驱动的纯机械结构的无碳小车,且小车具有周期性越障功能。通过所学知识,设计并制作该小车,参加比赛。设定不同的参数,借助工程软件MATLAB对小车的轨迹进行仿真计算。通过分析,设计出一辆满足比赛要求的小车。并且通过调试证明,小车能够稳定行驶,具有较高的可靠性。

多波束天线并联式座架的优化设计与轨迹规划

为解决某天线安装现场缺乏大型吊装设备,需要自行升举的难题,提出了一种基于6-UCU并联机构的多波束卫星天线座架。基于人工蜂群算法(ABC)进行了结构参数优化,使并联机构在满足电动缸极限长度之比、虎克铰极限转角等约束条件下,实现超大姿态角的运动。同时针对天线阵面位姿调整设计了一种位姿补全方法,通过天线平台的3个姿态参数推演得到其3个最佳位置参数,并提出了一种基于位姿的插补运动规划策略。基于所开发的并联机构虚拟仿真平台,进行了运动学仿真、关节干涉及超工作空间判断,上述优化设计与控制策略均在原型样机中得到了有效运用。

无碳小车转向机构设计与微调分析

基于第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛中"S"型场地赛的相关要求,设计了空间曲柄摇杆机构来实现转向要求的无碳小车。由于竞赛中障碍物间距由抽签决定,转向机构必须具备微调功能以适应不同障碍物间距。借助于MATLAB对转向机构进行建模分析,并结合实际操作,总结出转向机构的微调规律,并在实践与比赛中得到验证。

一种高压线巡检机器人的设计研究

针对高压线路检修困难的现状,设计了一种高压线巡检机器人。机器人能在电线上越障行走,以检查高压线路上可能出现的隐患问题。介绍了机器人的机构组成与设计,在Pro/E中建立了机器人的三维模型。应用ADAMS模拟高压线上真实环境对机器人进行了仿真测试,分析了机器人通过障碍物与爬坡的情形。制作实物进行了实验,实验结果符合预期要求。

轮腿式移动机器人的设计与研究

基于切比雪夫连杆机构与哈特连杆机构,设计与研制了一种新型的轮腿式移动机器人。机器人具有易操控,结构可靠,便于制造,行走稳定的优点。设计过程中用运动学方法对机器人进行运动能力分析,用MATLAB、Pro/E确定机构参数;用虚拟样机动力学软件ADAMS对机器人的运动进行了仿真分析,获得了机器人运动轨迹与整体的运动学特性曲线。阐述了机器人的结构、工作原理、设计过程,为今后轮腿式移动机器人的设计提供了参考。

《蒲公英多糖铁的制备及其铁含量测定》综合创新实验设计

结合大学生创新创业课题成果,设计了一项综合创新实验。以蒲公英为实验材料提取多糖,制备新型补铁剂-蒲公英多糖铁,并采用紫外-可见分光光度法测定其铁含量。该实验给学生提供自主探索的机会,如在不同提取条件下提取多糖、在不同反应条件下制备多糖铁,能够解决目前"按部就班"等教学模式中存在的弊端,有利于培养学生的探究精神、创新意识。该实验内容充实、现象稳定、重复性好,适合作为本科生综合实验课程的教学实验项目。

基于OpenCV的钢轨裂纹检测

本文提出了一种基于Open CV图像处理技术的钢轨裂纹检测方法,首先对采集的图像进行预处理,通过中值滤波滤除图像中的噪声,然后利用数学形态学构造边缘检测算子检测出缺陷的边缘,并分割出最大缺陷区域,提取裂纹的位置。