基于Stewart平台的馈源位姿主动减振定位机构的控制是五百米口径球面射电天文望远镜（FAST）项目实现的关键。考虑到控制系统对重量、体积和精度的要求，提出了在RTLinux环境下，采用工业计算机上下位机主从控制，配合PMAC运动控制卡对机构进行控制的软硬件控制方案。RTLinux对中断处理的强实时性及PMAC运动控制卡强大的运动控制功能，保证了控制精度。实验取得了较好的减振控制效果，满足了FAST的指标要求。同时，PMAC运动控制卡提供了开放性的底层伺服环控制算法，这给今后的控制算法研究改进预留了方便的软硬件接口。

针对航空压气机叶片型面在线测量这一难题,提出叶片型面在线激光测量方案,并就系统构型确定、基于构件的测量软件开发、分布式并行测量模式设计等关键性问题进行深入研究.该方案在BLM001样机上得到实现,并在生产中得到应用.

为得到500米口径大型射电望远镜(FAST)馈源精调实验平台的位置姿态实现反馈控制,提出利用Stewart机构,通过测量其6条支链的长度,运用Stewart机构的运动学正解求得刚体6维的位姿信息的测量刚体位姿的方法.利用Stewart机构的Jacobin矩阵条件数分析传感器精度到刚体测量精度的影响.通过实验验证了精度分析的结果,即Stewart平台的Jacobin矩阵条件数增大将使测量精度降低,因此将Stewart平台Jacobin矩阵条件数做为衡量机构测量精度的指标是合理的.这种测量方法对同类6维测量方式的设计和应用具有指导意义.

提出了一种用于航空压气机叶片型面测量的新型装备,对系统设计、采样策略、误差补偿等关键技术进行了研究,从理论上说明了该方案的可行性.

主轴热误差是数控机床的主要热误差源，本文提出了一种使用三路单光束干涉仪(SBI3)进行机床主轴热误差的非接触式实时测量方法，可以快速准确地测量主轴热误差。实验结果表明，所测立式加工中心主轴热误差沿Z轴方向最大，约为50 μm，测量误差约为1.0 μm。

以工控机为硬件平台,利用RT-Linux的实时多任务调度机制,构造了基于RT-Linux的数控系统嵌入式PLC结构,介绍了系统的软硬件体系以及其实现方法.

针对导叶体因外形结构复杂、精度要求高而导致数控编程和加工难度大的特点,合理规划了车削与5轴铣削复合加工的加工工艺,并设计了5轴铣削工装结构。应用UGNX软件对导叶体进行数控编程,并生成了全部刀路轨迹。在Vericut软件中对导叶体NC代码进行了虚拟加工,验证了加工程序的安全可靠性。最后,在DMU65monoBLOCK5轴加工中心上对导叶体进行了实际加工,加工过程平稳。经检测,加工完成的导叶体没有出现过切、欠切等现象,加工零件符合精度要求。研究结果为其他同类型复杂零件的编程加工提供了实际参考。

为提高便携式绳轨提升装置的实用性,对基于摩擦的该类装置的提升能力展开研究。利用控制变量法分别研究末端拉力、包角与轮盘-绳索相对尺寸对两者之间摩擦提升力的影响,结果表明该提升力均随三种因素的增加而增加但趋势变缓;轮盘-绳索之间的静摩擦系数随绳索末端拉力与包角的增加而减小并趋于稳定,随轮盘-绳索相对尺寸的增加而增加并收敛。论证了包角与末端拉力对摩擦提升力的影响相互等效,发现了轮盘-绳索摩擦的尺寸效应,构建了以上因素共同作用下的轮盘-绳索摩擦提升力模型。该模型是对欧拉公式的扬弃,深化了对轮盘-绳索摩擦规律的认识,对便携式绳轨提升装置的小型化、轻量化设计具有重要意义。