目前,大多数机械臂在工作过程中运行时间不为最优,为了提高机械臂的工作效率,提出了一种基于复合形法的时间最优机械臂轨迹规划方法。该方法以5-7-5多项式插值法作为轨迹规划的基础,并以运动角度、运动速度以及运动加速度作为约束,采用复合形法进行优化,得到满足运动要求的时间最优运动轨迹。以FS20N机器人为对象进行研究分析,并导入MATLAB进行验证,仿真结构表明,复合形法有效地优化了时间。

同步轮座是FD M彩色3D打印机的重要零件,承受很大的同步带张紧力,且结构比较复杂,不适于采用常规的计算方法。文中采用有限元法对同步轮座进行了强度分析。结果表明,设计的同步轮座满足强度要求。

针对沉积熔融成型3D打印在小尺寸零件打印中存在的成型缺陷问题,通过Solid W orks软件设计三维模型,并对其进行多组不同参数的打印实验,分析产生成型缺陷的原因。找出原因后对打印头进行结构优化设计,最后对优化后的打印头再次进行打印实验,验证优化结果的正确性。

针对目前FD M型3D打印机只能打印单种颜色,打印彩色则需要手动换料等问题,设计了采用定点方式更换丝料的FDM彩色3D打印控制系统。该系统主要包括电机驱动模块,温度控制模块、丝料更换模块和固件。其中丝料更换模块通过控制3D打印头的拼接和分离实现不同颜色丝料的更换,进而实现3D彩色打印。文中详细阐述了彩色3D打印机控制系统原理和自动更换丝料过程,并进行了验证。

为了解决传统PID控制在智能车控制中响应迟滞,稳态误差和敏感性较大等问题。在传统PID控制的基础上,引入了BP神经网络。BP神经网络算法可以自动识别数学模型,可以自我学习和训练,自动整定加权系数,能够让控制参数自我调节。多次试验结果表明,该控制算法提高了控制的稳定性和快速响应性。