为了降低非线性系统自适应控制器设计的难度,提出通过运动分解减小非线性方程维度的方法设计相应的自适应控制器。将机器人末端执行器的运动分解为平移运动和旋转运动,让机器人末端执行器上的激光器通过先平移后旋转的方式使激光光斑分别趋向于PSD1和PSD2的中心。通过运动分解减小非线性方程的维度的方法,降低了控制系统数学方程的复杂度。为验证用所提方法设计控制器的有效性,利用MATLAB/Simulink软件搭建仿真环境,对标定过程进行仿真分析。仿真结果表明所设计的控制器可使机器人运动更迅速、稳定地实现控制目标。

针对步行机器人运行中出现振动与关节异响这一现象,采用动力学方法模拟运动副间隙模型的接触状态,分析了含间隙步行机器人的固有频率,避免了计算模态分析方法在仿真分析时会忽略非线性因素的问题。通过瞬态动力学仿真,计算出含间隙步行机器人的位移响应,再经过傅里叶变换,得到频率响应曲线,曲线峰值对应频率即为含间隙步行机器人的固有频率。仿真结果表明,关节间隙的存在会降低步行机器人的各阶固有频率,但间隙不会影响模态振型,1阶振型均为平台与支腿沿X轴的摇摆振动,2阶振型与1阶振型正交,3阶振型均为平台与支腿沿Z轴的扭转振动。

结合足式机器人与轮式机器人的优点,提出了一种基于2(6-UPUR+3P)混联腿的轮足混合式行走机器人构型,并对该机器人进行了运动学建模与仿真分析。基于螺旋理论建立机器人并联腿部单支链的六维运动螺旋系,基于此得到1阶影响系数矩阵,进而推导出6-UPUR并联腿部的运动学模型;提出了机器人机身姿态调整算法,改善了机器人在静态步行步态下机身运动的平稳性;用Matlab算例仿真与Adams仿真对比验证得出运动学模型的正确性,用Adams/Simulink联合仿真验证得出机身姿态调整策略的有效性,为进一步进行轮足混合式行走机器人控制系统的设计奠定基础。

提出了一种采用位置敏感探测器（PSD）技术与激光技术相结合实现大型轴系对中检测的新方法。该方法以准直半导体激光光束为基准线，采用PSD光靶获取轴瓦位置二维位置信息，再由优化算法实现轴系的对中计算。仿真实验证明，该检测原理正确，检测方法快速简便，减少了轴面型精度的损伤，为轴系标定、校准开辟了新思路。

在应用位置敏感探测器技术与激光技术实现大型轴系对中检测的过程中,分析了大气湍流对激光校准检测的影响,提出了采用监测光靶实时检测激光准线漂移,用直线修正实现误差补偿的校正方法.

本文提出了一种仪表自动化检定的新方法.该方法以计算机视觉技术和光学测量技术为基础,采用数字图像处理技术对计量仪表进行检定,克服了传统方法中由于手动进给和人工读数造成的精度低、重复性差等缺点.试验证明,该方法简便可靠,精度高.

针对曲率变化大的复杂曲面喷涂问题,提出一种基于粒子群的喷涂姿态自主规划方法。该方法基于工件点云模型实现,通过改进的区域生长算法将曲率变化大的工件分割为若干简单曲面,根据喷涂工艺特点对各个简单曲面进行喷枪包围盒下采样,建立喷涂姿态目标函数,通过粒子群算法求解工件各个曲面的喷涂姿态。平均曲率范围为[2.01×10^(-6),1.83×10^(-2)]的工件试验结果表明:该方法可以有效地将复杂的曲面喷涂问题简化,将曲率变化大的曲面分割为边界规则的简单曲面,避免了待喷涂面超出工作空间或机器人进入奇异状态的问题,能够自主地实现复杂曲面的喷涂姿态规划。

针对未知复杂曲面的视点规划问题,提出一种基于边界检验进行视点自主规划的方法。基于初始视点采集的曲面点云数据建立网格模型,依据边界边与三角形的关联属性,提取当前网格模型的边界;基于边界边之间的连通性和边界的封闭性,聚类闭合边界,进而根据闭合边界的相对长短区分外边界与孔洞边界;将外边界依据边界间方向向量的夹角偏差进行分段,对应不同潜在趋势面,采用二次曲面拟合估计趋势面并求导计算法矢,结合主成分分析法确定边界最大主成分方向进行视点规划;然后基于孔洞的中心、大小与中心的法向量规划孔洞区域的观测视点;最后使用规划的外边界和孔洞的视点观测当前模型边界,进行真伪边界判断自主决策视点规划是否终止。以汽车后保险杠为规划对象,试验结果表明:该方法能够自主实现未知复杂曲面三维测量时的视点规划任务,平均...

为了提高钢筋笼焊点焊接过程中焊枪稳定性，进而提升焊点焊接质量，设计了一种基于PLC的钢筋笼焊点动态定位控制系统。根据钢筋笼动态焊点运动规律，制定了焊点动态定位原理，设计了钢筋笼焊点动态定位系统气动原理图，描述了焊点动态定位系统工作过程，在此基础上对PLC控制系统的硬件和软件进行了设计。该系统有自动控制和手动控制两种模式，自动控制模式下可实现对动态焊点的捕捉、跟随焊接、回原点等循环运动控制，焊接动作稳定;可根据钢筋笼形状、桩径大小，对焊点动态定位系统作出适当调整，灵活性好、适应性强。

在伺服阀特性测试中，信号采集的同步性直接关系到测试精度，乃至测试的成败。为了提高测试过程中信号采集的同步精度，该文建立了信号同步采集过程的数学模型，分析了造成信号不同步采集的一般原因，提出了采用统一板卡触发信号的方法实现数据采集卡之间的触发同步，采用统一时钟源的方法实现数据采集卡之间采样频率的同步，采用设置线程优先级的方法来减少读取数据过程中产生的延时误差，定义了用同步相对误差来评价采集系统的同步精度。伺服阀特性测试结果表明：改进后系统的同步相对误差由改进前的2．22％降为0．015％，说明了该改进方法在提高伺服阀特性测试信号采集同步精度方面是有效的。