基于增强现实技术的工业机器人引导示教方法

工业机器人的示教编程目前普遍存在操作复杂、专业性强、效率低及易产生意外碰撞等问题,为了提升工业机器人示教编程效率及安全性,将在线示教和离线示教的优点有机结合,提出了一种基于增强现实技术的工业机器人引导示教方法。首先,建立了机器人的D-H模型并对其正/逆运动学进行分析求解,将其解应用到虚拟机器人的运动控制中,使虚拟机器人能够符合实际机器人的控制方式及运动形式。其次,利用增强现实技术以呈现出的虚拟机器人代替实际机器人进行示教操作。该方法应用了更为自然的手势交互方式,降低了操作者的专业性要求并提高了示教效率。最后,通过模拟液晶面板涂胶的示教实验,验证了利用增强现实技术进行工业机器人示教编程的有效性和可行性。

多片离合器接合过程热流分配系数和温度变化规律

建立多片离合器摩擦元件接合传热过程的有限元计算模型,使用耦合计算方法研究了摩擦元件在单次等初速接合与等时间接合过程中的热流分配系数及温度变化过程,并对温度进行无量纲化处理和对比。结果表明,在两种接合过程中,热流分配系数都会高于定速滑摩工况,且在最后阶段都会迅速上升并接近于1;等初速接合过程的油压会影响接触面的最高温度,存在一个临界接合油压,使接触面峰值温度比其他接合油压情况都低,有利于摩擦元件的热稳定;在不同初始速度下的等时间接合过程中,改变接合油压会影响接合过程,但并不改变热流分配系数和无量纲温度的变化过程,这便于快速计算接合过程摩擦元件的温度水平。

弹性联轴器对车辆动力传动系统扭振影响研究

针对某履带车辆动力传动系统,建立了多质量弹性系统模型。通过装配C35型和C48型两种簧片弹性联轴器在机械工况的动力传动系统的振动计算和台架试验,得到C48型的隔振效果和对系统扭振特性的改善效果明显优于C35型。装配C48型后使得系统的共振点移到正常工作转速以外,在发动机转速范围内各挡均无明显的共振区域,满足车辆的安全行驶需要。

履带车辆动力传动系统簧片弹性联轴器减振性能研究

为了分析簧片弹性联轴器在所研究动力传动系统中的减振性能,将研究对象的动力传动系统简化为双质量弹性系统,采用动力放大系数评价弹性联轴器对发动机转矩波动的衰减程度。针对C35型和改进型C48型两种簧片弹性联轴器,从理论分析和台架试验研究了弹性联轴器的减振性能。改进后的C48型簧片弹性联轴器使得发动机输出转矩的不均匀性大幅度降低,在发动机工作转速范围内减振效果明显优于C35型簧片弹性联轴器。

基于图像编码技术和卷积神经网络的刀具磨损值在线监测方法

为提高刀具磨损在线监测的精度及泛化性能,提出一种基于格拉姆角场(GAF)编码技术和卷积神经网络(CNN)的刀具磨损值在线监测方法,利用GAF图像编码技术将铣削加工过程中采集的时间序列信号数据图像化,既保留了信号的原始特征信息,又增强了时间序列特征信息。采用深度CNN自适应的提取图像特征,避免人工特征提取带来的复杂性和局限性。使用同类研究所用的数据集进行实验,验证了该方法在刀具磨损在线监测中的有效性和可行性,在多项评价标准下其精度较其他几种方法有了较大提高。

储能飞轮系统热分析

从储能飞轮的热源电机和电磁轴承的损耗进行分析,确定主要的传热方式。用ANSYS软件手段对储能飞轮系统进行温度场和热应力简化模拟分析。研究结果表明:若产生的热量没有及时散出,随着环境温度的逐渐增高,上支座最大等效应力也随之增大。当环境温度升高到100℃时,最大等效应力达到414. 6 MPa,造成上支座的变形和机械轴承的预紧力增大,进而影响到轴承旋转精度和飞轮转子的稳定性;下支座随环境温度及载荷温度的升高,电机定子对电机转子的热辐射也随之增强,最高达140℃。温度过高使磁铁寿命缩短,影响储能飞轮系统的稳定运行。

激光熔覆(FeCrCo/Ni)_5-SiTiNbMoW高熵合金涂层组织及性能研究

通过激光熔覆技术在工具钢表面成功制备(FeCrCo/Ni)_5-SiTiNbMoW高熵合金涂层,并采用带有能谱仪的扫描电镜(SEM/EDS)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计对涂层组织、成分、物相和硬度进行分析测试。结果表明,(FeCrCo)_5-SiTiNbMoW涂层含有BCC主相、少量MC相及Laves相,(FeCrNi)_5-SiTiNbMoW涂层含有FCC主相及少量MC相、Laves相;两种涂层组织均以树枝晶为主,(FeCrNi)_5-SiTiNbMoW涂层组织中同时还出现共晶组织。(FeCrCo)_5-SiTiNbMoW高熵合金涂层的显微硬度略高于(FeCrNi)_5-SiTiNbMoW高熵合金涂层。

铣刀刃口钝圆半径对铣削Ti6Al14V温度研究

采用正交实验法,分析了主要切削参数:主轴旋转,牙齿进给量、轴切深、人切深和钝圆半径对铣削Ti6Al14V材料时刀具温度变化的规律。重点运用Advantage 3D仿真软件以铣削Ti6Al14V刀具切削刃刃口钝圆半径为研究对象,分析得到钝圆半径切削温度影响规律,为铣削Ti6Al14V时铣刀刃口钝圆半径的设计提供依据。

机械振动对WQ960钢焊接接头组织与性能的影响

对WQ960低合金高强钢焊接过程中施加了不同机械振动频率的振动处理,研究了机械振动频率对焊接接头力学性能、冲击性能、断后形貌和显微组织的影响。结果表明,不同机械振动频率下的焊缝区的金相组织都主要为先共析铁素体+晶内针状铁素体,但随着机械振动频率的增加,柱状晶的含量明显降低,焊接接头的抗拉强度和断后伸长率表现为先增加后减小的趋势;在振动频率为50 Hz时,可获得抗拉强度和断后伸长率的最大值为875 MPa和14%;机械振动频率为50 Hz时,获得焊接接头冲击功最大值为71 J;机械振动频率对焊接接头力学性能的影响主要与振动过程中熔池里的夹杂物分布等有关。

传感器检测在汽车电控发动机中的分析

随着科学技术的发展,电子技术的应用领域也是越来越广泛,其中近年来在汽车领域中尤为显著,让汽车用户感受到了电子技术给他们带来的优质服务,其中传感器技术就是近年在汽车发动机中得到普遍应用的电子技术,利用传感器能够对系统环境中的各种信息进行采集,并传递到上层进行各种逻辑分析,从而完成对发动机的调整和检测。本文主要对汽车电控发动机中传感器检测进行了分析,并通过举例来展示传感器在电控发动机检测中的各项功能,以期能够不断提升汽车的检测技术。

基于润滑特性分析的配气凸轮设计

平底从动件配气凸轮在桃尖附近容易出现润滑危险区,磨损较大,需要进行润滑特性分析。研究表明:配气凸轮桃尖附近润滑系数应满足Nr≥0.5或0.15≤Nr≤0.25,改变凸轮桃尖附近加速度值或凸轮基圆半径,配气凸轮机构获得较好的油膜润滑特性。保证凸轮与从动件之间满足润滑特性要求,能够有效降低配气凸轮机构磨损,当0≤Nr≤0.25或Nr≥0.5,可以增大基圆半径以改善润滑情况;当0.25<Nr≤0.5,应根据凸轮尺寸和接触应力要求增大或减小基圆半径,以满足润滑要求。

基于危险指数最小化的机器人安全路径规划

为防止机器人在运动过程中与人相撞,提高机器人运动的安全性,本文提出一种基于危险指数最小化的机器人安全路径规划方法。该方法将危险指数与改进人工势场法融入到机器人的安全路径规划中。在人机共处的非结构化环境中,首先计算出机器人的危险指数,并以危险指数最小化为目标规划机器人的路径。建立了三自由度机器人与人共处仿真模型,通过路径规划仿真,结果表明,基于危险指数最小化的机器人安全路径规划,可以有效确保机器人工作环境中人的安全性。

大功率下特殊直流变换器的软开关仿真研究

现如今,高电压输入的DC-DC直流变换器在开关电源中得到越来越广泛的应用,要求其输入的高电压与输出的高精度。本文研究了一种基于交错并联双管正激变换器的零电压转换(ZVT)软开关技术,并应用于总电路中实现开关管的软开关。最后,应用MATLAB仿真软件对零电压转换的交错并联双管正激变换器进行了仿真实验,在仿真中不断优化电路参数,并对仿真结果进行了分析。

湿式离合器摩擦片分离起始阶段油膜承载能力仿真研究

为研究湿式离合器摩擦片分离起始状态油膜承载力,建立了固定摩擦副间隙的油膜承载力模型,采用有限元方法求解了摩擦副间油膜压力分布,对比分析了无油槽摩擦副与径向槽摩擦副间的油膜承载力。通过对不同结构参数油槽的油膜承载力的仿真计算,研究了油槽深度、个数和槽占比对承载力的影响,得出了提高承载力的油槽合理结构参数,为合理选择摩擦片的结构设计提供理论依据。

FeCrMoAlWCu不锈钢的抗氧化性能研究

研究开发了FeCrMoAlWCu不锈钢,与传统的Fe-Cr-Al-Mo耐热钢相比,Mo含量较高,Al含量较低。研究表明,其具有体心立方(BCC)结构,合金耐腐蚀性能良好,室温下在3.5%的NaCl溶液中的点蚀电位约为0.915 V,与00Cr26Ni6Mo4CuTi不锈钢相当。在1 100℃下的空气环境中具有良好的抗氧化性,经过100h的高温氧化试验,其单位面积质量增加约为0.428 4g/m^2,优于Cr_(23)Al_5合金。