基于BP神经网络的机器人力矩补偿研究

通过对关节驱动助力减小机器人拖动示教的拖拽力,是提高拖动示教灵活性的有效方法。而在拖动示教过程中准确、实时地计算出机器人各关节补偿力矩,是实现拖拽助力的关键问题。针对拖动示教喷涂机器人进行动力学建模,分析关节力矩补偿值与惯性力、重力等因素之间的关系,提出一种基于无监督学习的BP神经网络力矩控制算法对机器人直接示教进行在线力矩补偿。在六自由度喷涂机器人上进行实验验证。结果表明:该力矩补偿算法的计算效率提升70%,平均计算误差为9%,助力效果明显。

面向大型工件的拖动示教自动喷涂系统开发

针对国内中小型企业普遍采用人工方式对大型工件进行喷涂作业,产品质量难以保证,且生产环境恶劣,危害工人身体健康这一现状,开发一套可拖动示教的自动喷涂系统。阐述由两台拖动示教机器人和一辆移动架车共同作业的自动喷涂系统的硬件布局和运行方式。基于EtherCAT技术,完成机器人控制系统的硬件平台搭建和软件架构设计,实现机器人的拖动示教和轨迹再现功能。结合机器人的运行特点,实现双机器人与移动架车整体的示教和再现功能,设计系统喷涂示教和自动喷涂的运行流程。根据企业的生产需求,搭建一个针对大型浴缸的自动喷涂系统,并投入车间进行喷涂生产。结果表明:该系统性能可靠,喷涂产品质量良好且品质稳定。

基于PC的全软件雕铣机数控系统设计及实现

为简化雕铣机数控系统的硬件结构、降低硬件成本、增强可拓展性,基于PC平台提出一种全软件数控系统的设计方案。搭建雕铣机数控平台,构建以Linux+Xenomai双内核实时系统为基础的EtherCAT主站。在Linux域中基于Qt开发数控系统软件,设计UI界面、逻辑处理、运动控制、功能接口等模块;在Xenomai域中基于实时函数库开发硬件驱动程序,设计进程通信模块和定时驱动模块,重点说明采用有限状态机开发的定时驱动模块程序。阐述数控加工工作流程,进行系统性能测试和加工实验。结果表明:该系统实时性强、运行稳定,可满足雕铣机的数控加工要求。

基于加权融合-UKF的UWB室内混合定位

针对复杂环境下非视距等因素造成的UWB定位精度下降的问题,提出了一种基于加权融合-UKF的超宽带定位算法。首先建立一套非视距环境中的UWB基站系统,通过PC端采集各个基站的测距信息;其次通过搭建合适的CNN网络对原始数据进行预处理,有助于提高数据的稳定性;然后对原始数据进行指数加权移动操作,设计以测距距离为变量的加权函数,将指数加权移动处理的数据与CNN处理后数据进行融合,改善信号均值漂移问题;最后引入UKF对融合数据进行滤波计算,得到目标节点的位置坐标。采集多个点的数据进行试验验证,其结果表明,提出的方法对非视距造成的定位误差有良好的改善效果,算法定位精度RMSE均值约为2.94 cm,精度相比单一UKF解算提高了46.79%,比单一CNN处理提高了17.88%。

科技工作要打入经济建设的主战场

据统计,当今世界发达国家的经济发展,劳动生产率的提高,有60％至80％是依靠技术进步所获得的。因此,世界许多国家都把依靠技术进步作为发展经济的最重要的源泉。我国也是这样。党的十一届三中全会以后,中央把依靠科技进步促进经济、社会发展作为基本方针,引起了全党,全国对科学技术的重视,出现了一大批依靠技术进步促进经济、社会发展的好典型、好经验。大庆就是其中的一例,他们通过科学公式计算出在大庆经济增长中,科技进步因素的贡献达到了59.77％。拿威海市来说,在“六五”期间技术进步对经济发展的贡献占53.46％,充分显示出科技进步的威力。因此,作为科技主管部门的各级科委,一定要把工作的重点放在技术进步上,千方百计把科技和经济紧密结合起来,使科技工作打入经济建设的主战场。这是党和人民赋予我们科技工作者的一项光荣历史使命。