介绍了一种用ZnO薄膜作为压电层的硅微压电式超声换能器（PMUT）．该硅微压电换能器的振动基膜采用LPCVD制作的氮化硅薄膜和PECVD制作的二氧化硅形成的复合振动膜结构．文中运用有限元方法对该硅微压电换能器的结构进行了模拟和计算，并进行了预应力对硅微换能器共振频率的影响的分析．实验测得硅微压电式换能器的共振频率为71．36kHz．本文还使用该硅微超声换能器在油中进行了初步的共振频率点收发信号的实验，接收实验测得信号峰峰值为9mV左右，发射实验标准水听器接收信号峰峰值为0．8mV左右．

针对陶瓷阀芯表面缺陷特征复杂、啮合表面存在研磨抛光区域等问题,现有基于视觉检测的陶瓷阀芯表面缺陷检测算法对不同种类陶瓷阀芯的适应性较差且漏检率高,该研究提出了一种分区域、多级优化的陶瓷阀芯表面缺陷检测算法。首先依据陶瓷阀芯表面反射率的不同,将其划分为两个检测区域抛光面(P)、非抛光面(Non P),然后根据陶瓷阀芯表面缺陷特征,将其分为两类缺陷G缺陷、C缺陷。在检测过程中,搜索模板图像金字塔信息,调整目标灰度图像位姿,经掩模板(Mask)配准,提取出P区域、Non P区域,通过blob检测、裂纹检测,分别对P区域、Non P区域进行缺陷提取。通过实验研究与系统设计,分析了检测算法的可行性、适用性,结果表明该研究算法针对不同种类陶瓷阀芯表面缺陷检测漏检率低,且能通过优先级的合理设置,提高检测效率。

气动伺服系统以其具有可压缩性、易实现高速等特点而适用于一种瞬时展开机构的伺服加载测试需求。通过分析气动伺服系统中存在的强非线性及动态不确定性,提出非线性复合控制策略。针对不同的特征,设计不同的控制方法。通过反馈线性化进行变化,将输出控制量分成两个部分-线性部分和非线性部分,采用极点配置原理进行线性控制分量的设计,确保系统的稳定性,借助Maltab LMI工具箱求解线性矩阵不等式;针对系统存在动态不确定性时缺乏鲁棒性,采用Lyapunov再设计方法进行非线性控制分量的设计,确保系统的鲁棒性,采用ITAE优化算法进行求解,确保系统的跟踪精度及快速性。通过理论分析,数字仿真及试验对比验证相结合的方法,展开气动力矩伺服加载控制研究,所设计复合控制方法有效改善了非线性和动态不确定性对系统性能产生的不良影响,提高了系统...

康复机器人关节的驱动方式和结构设计对控制性能和成本影响较大。提出并验证一种具有低成本、结构紧凑特点和关节动态力矩检测功能的机械设计,并此基础上设计了一款简洁的轻质可穿戴双侧四自由度上肢外骨骼。为了验证驱动关节和整体外骨骼设计的有效性,对其结构设计进行了阐述,并对其分别进行了运动学和动力学建模,通过Matlab对终端活动范围进行了仿真,并对样机的单关节和整体性能进行了测试,实验数据显示这种驱动关节和康复机器人设计表现出较好的控制性能,有良好的研究前景。