建立了6自由度工业机器人的有限元模型，通过对该有限元模型进行模态分析和谐响应分析，得到模态参数、振动位移和应力云图，确定了影响工业机器人动态性能的关键模态频率和薄弱环节应力，并以此作为优化目标，对主要结构参数进行灵敏度分析，得到对频率和应力敏感而对质量影响不大的结构参数，从而确定工业机器人动态优化的设计变量。最后，以灵敏度分析得到的结构参数为设计变量进行优化设计，得出了最优方案。分析表明，经过该动态优化方法，工业机器人质量仅增加0.3%，薄弱环节最大等效应力降低了22.8%，一阶固有频率增长了8.5%，保证质量基本不变的前提下，改善工业机器人结构的动态特性和力学性能，为工业机器人动态优化设计提供理论依据。

针对供应商质量管理与控制中供应商交货日期管理问题,采用精益六西格玛的分析方法和工具,从问题定义、问题测量、问题分析、问题改进及成果保持等5个方面入手,确认根本原因并提出改进方案,使承诺的交货期得以保障,极大地提高了交货日期预测精确度。同时,这些供应商质量管理与控制措施有效地提高了生产效率,为企业减少了大量成本,保证了企业生产,增强了企业竞争力。

供应商质量管理是精益供应链质量管理的一部分,是对质量管理的进一步研究和探索。针对供应商质量管理中供应商产品质量进行可追溯管理与控制研究,构建了基于精益供应链的供应商产品质量可追溯管理系统。采用条形码技术对供应商产品质量进行全生命周期内可追溯管理,同时建立供应商产品质量故障管理程序,对相应的供应商进行分类管理。供应商产品质量追溯管理系统对于增加企业的市场适应能力,提高产品知名度,增加产品附加值,提升效益有着重要作用。

针对非平稳工况下,轴承故障信号表现出来的非平稳性、故障特征难以提取等特点,提出将阶次分析与经验小波变换(EWT)相结合的故障特征提取方法,使用LabVIEW软件开发平台对上述方法进行编程实现。利用机械故障仿真实验台(MFS)得到非平稳工况下轴承内圈故障信号并以其进行分析,分析结果表明基于阶次分析与EWT相结合的方法能准确识别非平稳工况下轴承故障特征,解决了传统阶次分析方法无法有效识别故障特征的问题。

LLC谐振驱动变换器被广泛应用于机械设备中,为了改善LLC谐振变换器动态特性,简化其最优轨迹控制的复杂性和克服线性控制的有限性。提出了一种新的简化最优轨迹控制。稳态时,通过线性控制器调节开关频率来控制输出电压;当负载上升或下降时,通过监测负载电流瞬态值,做出逻辑决策,即时依据状态平面分析,计算脉冲宽度变化,使能简化最优轨迹控制,以遵循最佳轨迹。所提控制方案在FPGA控制实验平台中得到实现,实验结果表明,所提控制方法显着提升了LLC谐振变换器的动态性能。

针对目前滚珠丝杠螺母内滚道型面检测方法具有效率低、受人为因素影响大等弊端,提出一种非接触式测量方法。该方法基于激光三角原理,采用直角棱镜改变光路的安装方式将高精度激光测头用于检测滚珠丝杠螺母内滚道型面。将测得的数据利用最小二乘法线性拟合,得到滚道轮廓数据,从而计算得到具体参数。最后对测量误差进行了分析,并利用钢球法分析出了系统误差。该方法具有精度高、测量速度快、不损伤测件等优点,且可以解决激光难以伸入测量内滚道的技术难题。

机床滑动导轨出现的爬行现象降低加工精度并缩短使用寿命,为此,文章提出导轨表面进行激光微织构,以期抑制爬行。利用激光微织构技术在45^#钢盘试样端面分别加工规则及有序排列的微凹坑和微凸起,与HT200销试样配副,以普通试样配副为对比,在Rtec多功能摩擦磨损试验机上分别进行导轨爬行及变润滑油油量的导轨爬行模拟试验。研究结果表明微凹坑试样和微凸起试样配副的临界爬行速度较普通试样配副降低了58%和94%,最大静、动摩擦系数之差降低了45%和51%。实验表明激光微织构具有抑制爬行作用,对提高机床精度具有重要意义。

太阳能电池组是发展太阳能发电技术的核心组件,而太阳能电池组技术的关键环节是电池组的焊接过程,提高其焊接自动化程度具有重要意义。针对焊接过程中,人工摆放效率低、成本高等缺点,给出基于机器视觉的解决方案。该视觉对位系统基于美国Cognex公司开发的Vision Pro软件,联合VB.net编程语言进行软件开发。利用采集图像、训练模板和定位、找几何形状等工具,结合相机标定和坐标转化算法,完成特征提取和偏差计算。采用两个相机来提高对位的精度。对位后的电池组摆放误差被控制在±0.5mm以内,满足实际生产需求。实际证明该视觉对位系统对发展绿色能源具有重要的实用价值。

针对阵面雷达现有装配过程中存在的自动化水平低、检测速度慢等问题，提出一种基于机器视觉引导机械手装配与检测的设计方案，方案核心在于对辐射单元口沿中心的快速、精确提取。首先通过基于形状的模板匹配算法对采集图像进行匹配，实现对辐射单元大致位置的快速定位；然后为实现对辐射单元中心点的精确提取，提出一种基于灰度差与极性变化的方法来重新拟合辐射单元外轮廓线。经Halcon仿真对比验证，该算法的检测效果比单纯进行模板匹配得到的结果有明显的优越性，这为实现阵面雷达的自动化装配与检测提供了有力的基础。此外该算法除辐射单元外亦可应用于包括圆在内的任何规则形状物体的轮廓线快速精确提取。

针对传统检测方法无法自动、准确识别表面贴装(Surface Mounted Technology,SMT)元件引脚连锡缺陷的问题,提出一种基于机器视觉检测SMT元件引脚连锡缺陷的方法。利用连通域标记算法对引脚的二值图像进行识别,并通过LabVIEW软件平台开发了一套基于此方法的SMT元件引脚连锡缺陷检测系统。通过实际测试验证,结果表明该系统能准确识别出SMT元件引脚是否出现连锡且能有效测出连锡区域数目,显著提高了检测的自动化程度,可应用于SMT元件引脚连锡缺陷检测中。