仓库搬运机器人导航运动控制与NURBS轨迹规划
在仓库搬运的领域中,应用了自主导航移动机器人来取代这些重型移动工程。为了提高使用多个机器人的效率,可以为机器人分配多个交付任务,而不是一次只交付一个包。首先,详细的介绍了仓库搬运机器人的概念和机器人的控制仿真平台,其次,对机器人的双轮差动控制和多任务协调分配进行了研究,这种多任务分配算法(MTA),依靠一个模拟器来测量算法的性能。模拟器对仓库搬运环境进行建模,并通过改变机器人的数量来比较交付生产率。再次,对机器人如何能够在仓库搬运中找到目标位置,提出了导航运动控制方案。最后,提出了一种NURBS算法,提高了机器人在运动过程中的轨迹连续性。实验表明,与使用相同数量的机器人时的单任务分配相比,MTA的效率显着提高。并且机器人能够在无人的环境下精确导航,把物体移动到目标位置点。
门式启闭机门架结构6σ稳健优化设计
以重量减轻为目标,对启闭机门架结构的确定性优化结果进行可靠性分析,优化结果的可靠度为86.5%,可靠度不高。针对传统确定性优化设计中没有考虑不确定因素对产品性能和质量的影响,其优化结果可靠性和稳健性往往较低的问题。基于6σ质量设计方法、蒙特卡洛模拟法、多岛遗传算法,采用多学科设计优化软件ISIGHT对门架结构进行6σ稳健优化设计。计算结果表明,经6σ稳健优化后门架结构自重降低了21.6%,其可靠性和稳健性显著提高,可靠度达到98%,为门式启闭机门架优化设计提供理论指导。
空间带端面圆的圆度误差评定方法
为实现平行双关节坐标测量机快速、准确的评定空间中任意位置带端面圆的圆度误差,基于最小二乘法原理,提出一种利用空间三维坐标信息进行圆度误差评定的算法。该算法可运用于坐标测量机软件中,并将传统三坐标测量机对特殊圆形工件的多步测量简化为一步测量。程序运行结果表明,该算法是准确可靠的。这为方便、快捷的评定特殊圆形工件提供了技术支持。
液压传动在民航领域的应用与发展
民航领域自引入液压传动技术以来发展迅猛,民航飞机的稳定性和可靠性得到很大提升。近年来,计算机技术、自动控制技术等前沿科技的飞速发展更使得航空液压技术的发展进入了一个新的纪元。同时,随着新型液压元件和液压系统的计算机辅助设计(CAD)、机电一体化技术、可靠性技术的日渐成熟,未来的航空液压技术将向着包括传动、控制、检测在内的综合自动化技术方向进一步发展。
不同流场下钢管输电塔塔身气动力特性
根据SZ27102钢管输电塔塔身1/3高度处的典型节段截面尺寸,设计制作不同密实度和宽高比的塔身节段模型及迎风面单片桁架模型.分别在均匀层流场和均匀湍流场下开展高频测力风洞试验,获得迎风面单片桁架体型系数、背风面荷载降低系数和塔身节段体型系数等气动力参数.结果表明,高湍流度来流条件会导致单片桁架体型系数的减小以及背风面荷载降低系数的增大,从而导致2类流场下钢管塔塔身节段体型系数较接近.对于单片钢管桁架体型系数,中国规范推荐取值总体小于试验值,且当密实度较小时偏小程度较明显,建议规范考虑密实度对单片钢管桁架体型系数的影响,适当提高单片钢管桁架体型系数;对于背风面荷载降低系数,中国规范取值大于试验值,也大于英国规范取值,建议中国规范对钢管输电塔背风面荷载降低系数做部分调整.
真空助力器密封性优化研究
某车型真空助力器在市场出现了助力器漏气的故障,具体故障表现为车辆在启动时出现踩踏板硬,电动真空泵出现异常的频繁工作。经售后人员现场初步排查,该故障系助力器阀体与密封圈接触处异常磨损。为避免该质量问题引起客户抱怨,针对该问题进行实车调查、分析,找到了引起助力器漏气故障的原因,并通过改善,解决了该问题。优化了真空助力器的密封性指标,为平台车型的开发提供了技术支持!
基于非线性多传感器复合定位融合算法应用研究
针对移动机器人单传感器数据短时丢失、定位精度低、传感器频率异步等问题,采用激光雷达、IMU、轮式里程计获取定位信息,提出基于扩展卡尔曼滤波和互补融合的组合数据融合方法。先通过S-G滤波算法对初始定位数据进行预处理,利用扩展卡尔曼滤波融合算法实现IMU和轮式里程计传感器的定位数据融合,得到融合数据1;再利用互补融合算法将融合数据1和激光雷达进行融合得到融合定位数据2。其中融合数据1对激光雷达进行实时补正,解决频率异步的位移偏差,从而明显提高定位精度。最后采用Gazebo仿真平台,搭建移动机器人模型以及设置传感器的基本参数,验证算法的有效性和稳定性。实验结果表明:数据融合算法提高了非线性传感器的定位精度和稳定性,并且平均定位误差在8 cm内。
面向果园的手柄操作拖拉机转向控制系统研究
针对果园作业环境的特点,设计了一套适用于手柄操作拖拉机的转向控制系统,并完成了样机的开发。对原车的转向系统结构的分析,提出了设计方案。通过对设计方案中液压元件的分析,建立了转向系统的数学模型。根据转向系统特点设计了模糊控制规则并使用了模糊PID控制器。在MATLAB中建立仿真模型进行仿真,用仿真结果检验控制系统的动态特性。最后进行了样车试验,试验结果表明:控制系统的跟踪效果、响应速度、控制精度指标满足使用要求。
轮式拖拉机手柄操控系统起步控制研究
对果园用双操作系统拖拉机的起步控制进行研究。手柄操作系统通过手柄及按键控制拖拉机行驶,无法对离合器和刹车进行单独控制,因此需要设计离合和刹车自动控制系统,完成起步时配合要求。设计了一套离合与刹车液压控制系统,建立了拖拉机在起步时动力学模型,并对离合器工作过程进行了分析。根据离合器传递扭矩大小确定了刹车解除时机。分别在田地和水泥路面进行了测试,试验结果表明:离合器响应速度及刹车解除时机满足起步要求,起步过程中冲击较小,设计方案满足要求并且能够有效改善起步品质。
液压传动在民航领域的应用与发展
民航领域自引入液压传动技术以来发展迅猛,民航飞机的稳定性和可靠性得到很大提升。近年来,计算机技术、自动控制技术等前沿科技的飞速发展更使得航空液压技术的发展进入了一个新的纪元。同时,随着新型液压元件和液压系统的计算机辅助设计( CAD) 、机电一体化技术、可靠性技术的日渐成熟,未来的航空液压技术将向着包括传动、控制、检测在内的综合自动化技术方向进一步发展。