下肢外骨骼康复机器人可以有效提高下肢运动功能受损患者的康复效率,减轻康复医师的工作量。设计了一款气动肌肉驱动的下肢外骨骼康复机器人。为探究外骨骼机器人运动状态和各关节运动机理之间的关系,采用拉格朗日方程对下肢外骨骼进行动力学建模,将建立好的虚拟样机模型导入Adams中进行动力学仿真,得到下肢外骨骼康复机器人在不同运动状态下各关节在运动过程中转矩的变化情况,对仿真数据进行分析,验证了数据的正确性,为下一步实物样机制作及驱动器的选择提供了理论依据。

针对脑卒中患者如何进行上肢康复训练问题,设计一款可穿戴式六自由度的上肢康复机器人。首先根据上肢骨骼的结构分析,利用SolidWorks设计出六自由度上肢康复机器人三维模型。其次建立上肢康复机器人D-H坐标系计算出末端位置坐标,在Adams中设置驱动函数对上肢肩、肘、腕关节进行模拟运动。最终使用Matlab机器人工具箱对上肢康复机器人进行五次多项式轨迹规划,验证了设计合理性。结论表明所设计的六自由度上肢康复机器人具有康复训练的效果。

为较准确预测混凝土28 d的抗压强度,以水泥、粉煤灰、砂、碎石和水5种原材料的单位用量作为输入,混凝土28 d抗压强度作为输出,构建了一个拥有249组样本的数据库。运用决策树、支持向量机、高斯过程回归、集成学习、神经网络5种机器学习算法进行超参数优化,构建了混凝土28 d抗压强度预测模型,并对其精度进行了评估。对比5种机器学习算法结果可知:高斯过程回归模型是预测混凝土28 d抗压强度的最优预测模型;基于构建的高斯过程回归模型对无岳高速WYTJ-07标段隧道工程自制的5种花岗岩混凝土28 d抗压强度进行了预测,预测值的最大相对误差为8.95%,证明该模型预测精度良好,可靠性高。

某发动机使用的高温电磁气动阀最高工作温度为650℃,环境温度为250℃,这两个温度对产品的结构布局、材料的选取及电磁铁的设计和制造带来了很大的难度。本文通过流体仿真、温度场仿真,为阀体部分设计了合适的结构,保证阀体在650℃下能可靠工作。