运动控制正转向以太网

得益于不断提高的实时性能,工业以太网技术将会越来越多地进入到运动控制技术的应用领域。在未来的几年中工业以太网将具有巨大的增长势头。ARC公司的一份研究中表明,工业以太网交换机和相关网络基础设施的市场在接下来的五年中将从2006年的2亿6千万美元上升至近10亿美元。

水泵的惊人力量

年度工程师Martin Fisher的人力灌溉抽水泵抽出的是水。

电机改造 三种知名电机设计,性能极大提升

有时经过时间检验并证明行之有效的电机设计,可以得益于小的改变,也可以改善性能,或开辟新的应用可能性。这里有三个这样的例子,涉及三种类型非常不同的电机。一个是有刷直流电机设计,虽然其结构已经很紧凑,只是功率密度有拐点。

能源效率

减少能源消耗近似于一场练习赛。人类尝试接受这个好提议,最好能够把能源节约变成一种习惯。但通常他们只说不做。尽管如此,当能源的价格持续上涨的时候,工程师们不能再坐视不理,需要开发其他新途径来减少人类造出的这些机器所产生的能耗。高涨的能源意识通过今年的汉诺威展会体现出来。展会上,主要的供应商、电机、驱动器及相关汽车设备的用户表明:节约能源不太需要新技术的参与,现有的技术就足够了。

不一样的混合动力

不是所有的混合动力车辆都要依靠电动发动机、电池和电线。有些车辆是靠液压泵电动机、铃线和蓄电池的联合作用来驱动的。

完美军卡

小巧、精妙、动力十足,设计紧凑的液冷电力驱动系统为最新型的重型军用卡车提供动力。当美国军方需要横穿领土,运输军火和其他供给物时,士兵们常驾驶一种重型移动力扩展战术卡车(Heavy Expanded Mobility Tactical Trucks),或简称HEMTT。

未来工厂

Greg Morris没有花太多的时间在幻想未来工厂的样子上,因为他早已在经营一家未来工厂。

如果不能逃避IT,就去接受它

工业以太网和对获取前端系统工厂车间数据日益增加的需求将会继续整合工程学和信息技术。随便找个自动化领域的专家问问他们未来的发展方向是怎么样的?他们会不约而同地提到“整合”这个词。并且这个词的前面常常会加上“越来越多的”、“越来越大的”、“越来越紧的”或者“越来越密切的”等修饰词。

“更电动化的”787促进引擎技术的发展

在787飞机上,波音公司不再使用引气系统,而是重点依靠电动起动发电机。

表情最丰富的人型机器人

大卫·汉森做了一些其他机器人制造者不愿做的事。他创造的机器人能够模仿真人面部表情和面部动作。这听上去可能并不是一个新奇的想法,但事实上它的确如此。绝大多数机器人,虽具有人工智能,可以完成一些类似人类动作,但是它们的面部表情仍然很呆板。

让机器人放松“肌肉”

目前的关节机器人很精确,每天进行重复活动,而活动范围在千分之几英寸之内。其精确性是它们受工程师青睐的原因之一。然而精确有时也会成为不利因素。在真实世界中,每个部件尺寸形状可能稍有不同,这有可能限制了机器人的使用,因为这些机器人的运动是根据标准尺寸事先编程好的。精加工和组装工作就有这样的问题,这些工作要求通过感觉来操作,比如组装恰好啮合的齿轮、金属件抛光和其他各种车工工作。

工程师年度人物——决赛选手 Martin Fisher

"我去非洲的时候带着这样一个信念:合适的技术可以改变人们的生活。"作为KickStart的共同创办人之一和首席工程师,Martin Fisher创造了各种产品来帮助非洲的穷人摆脱贫穷。Martin Fisher,拥有斯坦福大学的理论与应用力学博士学位,有过铝合金声弹性的研究经验,看起来他似乎注定应该在航天航空工业开拓他的职业生涯。

零件切割机

集成设计明显降低了等离子电弧切割机的复杂性等离子电弧切割机生产商Hypertherm公司的工程师们对切削金属可能略知一二。他们也知道该如何降低成本,如何大大降低成本。但他们重新设计公司最畅销的一款等离子切割系统时,他们设法将零件数量从1000多个降低到不到500个。系统组装时间从20个小时减少到不到5个小时。

复合材料的抉择

空中客车的工程师们如何决定选用哪种材料?答案是,他们将最好的材料放在一起对比优劣,从而做出选择。如果你绞尽脑汁想减轻你所设计的物体的重量,而又不以牺牲强度为代价,你可以从创造世界上最大的商务飞机——空中客车A380的工程师们身上或多或少得到一些启发。A380长约73米,高约24．1米,机身直径约7．14米,它给世界大型喷气式客机赋予了新的含义。

一种不跳动的机电心脏

德克萨斯心脏研究所正在开发一种基于小型连续流动血液泵的全人工心脏尽管人工心脏成功延长了一些心脏病人的生命,但一直存在的几个设计缺陷仍然限制了它们的使用。目前,这些电动机械心脏所依靠的是容积血泵,而容积血泵的体积过于庞大。这些血泵的确很大。

迪斯尼驰骋无线以太网

迪斯尼首次在行驶控制应用中使用工业以太网。而这其中的技术创新给迪斯尼的游客们带来的新的乐趣。

乙醇——新的家酿产品

E-Fuel 100能让驾驶员使用糖或者剩酒自制乙醇。

无需电池

液压混合动力技术的应用目标一直是载重卡车。

绿色包装工程

环保包装的潮流肯定会横扫整个包装业,带来包装设计和包装材料的大变革。同时这些变革会给设计包装设备的工程师们带来新挑战。

感知精密运动控制

压电驱动器和纳米定位装置帮我们揭示人类听觉的奥秘。