基于MG动画的机械工程测试技术课程例题微课设计与实现

随着教学改革的发展,碎片化教学短视频这种新兴微课教学模式深受师生喜爱。本文主要针对MG动画微课的设计、制作与其应用进行探索研究,以理工科课程机械工程测试技术为例,探讨如何以MG动画的形式对习题进行系统的讲解和知识的扩展,旨在为高校教师知识内化提供一个途径,促进MG动画微课在理工科课程教学中的应用。

大型薄壁件多点位自动化柔性支撑系统的位置优化研究

为解决多点位柔性工装系统在夹持大型薄壁件过程中需要满足定位形变量控制问题,基于“N-2-1”定位原理,针对均布算法局限,提出一种不依赖于外部操作者就能按照自生成原理实现系统的位置优化方法,并通过有限元软件Abaqus建立了大型薄壁件多点定位数值模型,采用先整体再局部依次进行位置优化。结果表明:优化后的支撑点位布局合理,系统资源利用率高,与单一整体位置优化相比,添加局部位置优化能够以最少支撑点位使得航空薄壁件更易达到工程要求;而对于局部存在缺陷无法进行支撑,则需考虑特定情况,调整相应支承机构点沿减小工件加工变形的最敏感方向移动,在局部变形较大的地方优化支撑点的数目,使得其变形相对于初始变形量显著下降,并且吸附压力也满足工程要求。

东北大学代表队整体技术方案介绍

东北大学代表队在2009亚太大学生机器人大赛国内选拔活动中获得亚军和最佳设计奖,本文详细介绍东北大学代表队如何分析研究比赛规则,如何制定参赛方案,并介绍机器人的功能定义、具体结构以及机器人整体技术方案实现的全过程。

东北大学第六期《真空技术》培训班招生通知

应广大学员强烈要求，东北大学将于2009年8月15日～23日举办全新改版的第六期《真空技术》培训班。现面向全国招生。自1958年创办全国第一个真空技术及设备本科专业以来，东大真空现已成为全国唯一的具备本、硕、博学位授予权和博士后流动站的真空特色专业。作为中国真空人才的摇篮地，东大真空一直密切关注真空行业整体发展的原动力，致力于推动我国真空专业人才的培养和提高。

东北大学第四期《真空技术》培训班成功举办

由中国真空学会真空冶金专业委员会和东北大学真空与流体工程研究中心联合举办的东北大学第四期《真空技术》培训班，于2007年6月9日～15日在沈阳东北大学成功举办。

东北大学第七期《真空技术》培训班招生通知

应广大学员强烈要求，东北大学将于2010年5月14日-23日举办第七期《真空技术》培训班。现面向全国招生。

东北大学第五期《真空技术》培训班招生通知

应广大学员强烈要求,东北大学将于2008年5月17日～25日举办全新改版的第五期《真空技术》培训班。现面向全国招生。自1958年创办全国第一个真空技术及设备本科专业以来,东大真空现已成为全国唯一的具备本、硕、博学位授予权和博士后流动站的真空特色专业。作为中国真空人才的摇篮地,东大真空一直密切关注真空行业整体发展的原动力,致力于推动我国真空专业人才的培养和提高。

以Blackboard为平台的机械工程控制基础网络课程建设与实践

结合高等学校精品课的建设工作,对"机械控制工程基础"课程的性质与特点进行了分析,简单介绍了Blackboard网络教学平台,阐述了在Blackboard教学平台建设机械工程控制基础课程的实践方法和研究心得。以提高学生的学习效果和创新能力为重心,探索了新的网络教学模式,通过不断更新、优化和完善网络教学内容,明显提高了学生的学习兴趣和自主探索的能力,为快速推进课程改革奠定了良好基础。

基于机械工程学科的新式工程教育模式改革探析

新工科建设势在必行,工程学科教育应当与时俱进。机械工程教育改革应当从社会经济发展、高校学科建设与人才竞争力提升的角度,准确把握学科专业建设与创新教育的契机,以知识体系、培养模式、教育资源为切入点打破壁垒、持续改进,助力新式工程教育模式的探索。

新工科背景下机械工程专业培养体系改革探析

在人工智能高速发展的新工科背景下,对机械工程这个传统工科专业的人才培养提出了新的挑战。研究在分析新工科国内发展现状的基础上,对国内外有机械工程专业的主要知名院校的主导研究方向和主干课程设置等情况进行了对比分析,并以东北大学机械工程专业培养体系改革为例,提出新工科背景下机械工程专业培养体系改革的体会和展望。

基于B样条与鲸鱼优化算法的机械臂轨迹规划

为了提高机械臂的工作效率,构建一种基于B样条与鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)的机械臂时间最优轨迹规划方法.用蒙特卡罗法描绘机械臂的工作空间,用B样条对给出的路径点进行插值处理,根据机械臂各个关节的性能,引入角速度与角加速度约束,同时加入边界条件.在构建时间最优的目标函数后,利用引入惯性权重值的WOA对机械臂运行时间进行优化.用Matlab进行仿真验证,结果表明构建的算法在时间优化方面效果好于传统的5次多项式方法,并且角速度与角加速度曲线连续平滑,验证了算法的有效性和可行性.

指尖自锁欠驱动机械手设计与研究

欠驱动机械手结构简单、成本低、易于控制、自适应能力强,但欠驱动机械手是通过机械限位与弹簧约束来完成抓取,抓取稳定性差,无法输出较大的指尖抓取力.本文提出一种新型的指尖可自锁的欠驱动三指机械手,在抓取时远指节与中指节可实现自锁,增加了抓取的稳定性.同时建立了单指的D-H运动学模型,利用MATLAB分析了机械手的工作空间,对手指进行了静力学分析,利用ADAMS软件对机械手进行仿真分析,最后进行抓取测试,结果表明指尖自锁机械手能输出更大抓取力,从而验证了指尖自锁机械手结构的合理性与可行性.

基于改进YOLOv4轻量化网络的机械手状态检测算法

YOLOv4网络结构复杂、参数较多、模型较大,因此极大地限制了其在工业上的应用.针对这一问题,提出一种改进YOLOv4的轻量化网络.首先,采用GhostNet代替YOLOv4主干网络,简化网络结构,降低模型参数量;其次,为了弥补网络简化后带来的精度损失,在其余两个输出特征层后加入Spatial Pyramid Pooling结构,加强特征提取;再次,加入Squeeze and Excitation Network通道注意力机制,增强网络重要信息提取能力;最后,将损失函数CIOU替换为SIOU,加快模型收敛,进而产生更好的模型.实验结果表明,在满足工业要求的前提下,改进后的轻量化网络相比于YOLOv4网络,在牺牲较小检测精度的情况下,模型参数量和计算量大幅下降,同时检测速度得到了提升,从而证明了改进算法在光纤插拔任务中机械手夹持状态识别检测的有效性.

模糊整定PI参数的双柔性机械臂振动抑制

机械臂伺服驱动系统中柔性因素的存在易导致机械臂输出转速波动,甚至引发系统谐振.为抑制系统转速波动,使机械臂传动系统性能稳定,使用模糊理论整定PI控制器参数的控制策略.根据假设模态法和拉格朗日动力学方程建立了考虑LuGre摩擦模型的双柔性机械臂传动系统动力学方程,并分析了动力学方程中耦合非线性项对系统传动特性的影响.使用极点配置策略确定PI控制器参数的取值范围,后根据模糊规则实时调整控制器参数,以减小伺服系统输出转速的波动,进而抑制系统谐振.最后,借助数值仿真分析和机械臂控制实验,与传统PI控制策略对比,发现本文所述控制策略可使电机端转角跟踪误差绝对值的平均值降低43.066%,柔性负载转角误差的标准差降低46.506%,更加验证了所提模糊规则整定PI控制器参数抑振方法的有效性.

PBL教学法在机械工程控制基础课程中的应用

为了提升机械工程专业教师在机械工程控制基础课程中授课的教学质量和效果,提高学生的科学基础和工程能力,提出了将PBL教学方法引入原有教学当中的教学改革思路。在线上线下教学融合的基础上引入PBL教学法,使之与原有的LBL教学模式有机融合,进一步完善了这种新型教学方法,并介绍了其具体的实施方案。