通用型工业机器人附加轴导轨优化设计

在汽车制造涂装车间,为提升制造车间的智能化水平和柔性化水平,工业机器人系统装备被大规模使用。附加轴导轨是机器人系统装备集成及应用的一个重要组成部分。为了对已有常用附加轴导轨进行结构优化,主要通过分析现有附加轴导轨结构形式、新型附加轴导轨设计及理论分析2个方面进行阐述,提出了一种新型结构设计形式,该附加轴导轨设计使用寿命超过2.02万小时,设计行走里程超过1.45万公里,对于内部结构防护性能较好,满足涂装车间复杂的工作使用环境。     

浅谈工业机器人通讯网络控制方法

随着工业机器人的迅速发展,工业制造越来越智能化,越来越多的机器人应用于各种行业,机器人代替工人劳作势在必行。机器人设备维修人员需求量也变得越来越大。论文主要研讨UBC喷涂机器人(NACHI MC350)基本硬件组成,如何进行现场总线网络配置及地址分配以及让机器人实现外部启动所需的核心逻辑步序。     

内检测机器人在天然气站场管道中的应用

文中介绍了国内外站内工艺管道内检测机器人，并介绍了2种机器人现场应用效果。在某天然气管道应用CCTV内窥机器人找到了几何检测器卡堵的原因。模拟站场工艺管道，搭建测试平台，对A2072站内检测机器人进行了验证，结果显示其可通过DN500以上的三通和立管，可检出部分金属损失和焊缝缺陷。最后对该技术进一步发展应用进行了展望。     

基于康达效应的水下机器人矢量推进器设计与性能评价

因水下环境复杂，搭载于机器人外部的螺旋桨式或喷水电机式矢量推进器常会面临被水下杂物缠绕失去动力的潜在风险。本文提出一款基于康达效应的矢量推进器，其利用最少驱动单元即可实现动力在四个方向上的矢量输出，从而保障搭载该推进器的机器人在水下可实现包括直行、转弯、上升、下潜在内的多自由度运动；通过ANSYS流体仿真，验证利用康达效应设计矢量推进器的有效性；同时结合水下运动机动性需求，搭建一款基于该推进器的水下机器人样机，并展示样机运动姿态与推进器工作方式的关系；最终通过设计测力/转矩实验装置，评估矢量推进器在各方向的动力输出特性。实验结果可用于辅助机器人后续实现精准而高效的水下运动控制任务。     

内河深水裸岩地质嵌岩钢管桩快速施工技术

结合昭华大桥施工,对内河深水裸岩地质嵌岩钢管桩快速施工关键技术进行了研究。研发了“大型平板驳+液压支腿+锚缆系统”施工平台,确保了平台的快速移动及稳定性;设计了钢护筒快速精准定位限位系统,实现了护筒限位装置的快速滑移和精准定位;创新应用旋挖钻代替冲击钻进行水上成孔,形成了内河深水裸岩地质嵌岩钢管桩快速施工技术。     

水下圆砾地层盾构隧道施工期力学响应实测研究

为研究水下圆砾石地层盾构隧道施工过程中管片结构的力学响应，以常德沅江隧道为背景，选取沅江东线隧道江中埋深最大断面，采用连续测量方式对施工过程中管片的内力变化特征及管片外水压力进行测试，并将实测数据与数值模拟结果进行对比分析。主要结论如下： 1）水下圆砾地层中盾构隧道管片结构外部水压受施工过程的影响显著，距开挖面1~10环呈波动变化，沿横断面不同位置出现最大值的时间不同，但在10环之后趋于稳定； 2）管片结构轴力受到脱环和注浆的影响明显，其中前3次注浆的影响最为显著，影响范围为1~9环，弯矩变化与轴力类似，但受注浆影响较轴力延迟1环左右； 3）稳定后管片轴力和弯矩量值均大于数值计算值，说明稳定后管片受盾构顶推、浆液固结、错缝拼装效应影响较大。     

驾驶机器人车辆的多模式切换控制EI北大核心CSCD

为实现不同驾驶工况下精确的车速与轨迹跟踪,提出了一种驾驶机器人车辆多模式切换控制方法。通过分析驾驶机器人操纵自动挡车辆踏板与转向盘的运动,建立了驾驶机器人加速与制动机械腿和转向机械手的运动学模型和车辆纵横向动力学模型。在此基础上,设计了加速/制动机械腿切换控制器、模糊PID/模糊PID+Bang-Bang车速切换控制器和模糊PID/模糊PID+Bang-Bang转向切换控制器。加速/制动机械腿切换控制器以目标车辆加速度为切换规则,协调控制加速和制动机械腿,车速切换控制器以车速误差作为Bang-Bang控制器的模式决策准则和模糊PID控制器的输入,转向切换控制器以轨迹跟踪侧向误差作为Bang-Bang控制器的模式决策输入,并以当前与下一个控制时刻横摆角速度之差作为模糊PID控制器的输入。仿真和试验结果验证了所提出方法的有效性。     

水下滑翔机的研究现状与面临的挑战

随着海洋科学研究的加深,水下滑翔机作为一种新型的无人水下航行器在经济、军事方面的价值逐渐凸显。首先介绍了水下滑翔机的研究意义以及分类情况,对水下滑翔机的研究现状以及国内外取得的具有代表性的成果进行了概括调研。然后对水下滑翔机的发展进行了分析,最后对低功耗水下滑翔机未来发展面临的导航问题、能源问题、控制问题以及通讯问题进行了讨论,提出了水下滑翔机技术的发展方向建议。     

水下平台进水下潜过程的稳定性控制

介绍了某型水下平台的压载水系统组成,分析了其进水下潜过程的工作特点,结合静力学原理对平台进行分析和建模。针对进水控制系统为MIMO型且存在多变量耦合,采用模糊解耦的方法进行解耦分析,提出了一种基于模糊控制算法的平台进水下潜过程稳定性控制方法。经Matlab仿真表明,这种控制方法能够满足平台自动进水下潜过程的稳定性以及快速性要求。最后,通过实际系统水下试验进一步验证其可靠性。     

水下航行器操纵水动力导数的灵敏度分析

基于直接方法对水下航行器NPS II操纵运动数学模型中所包含的水动力导数进行了灵敏度分析。根据计算得到的水动力导数的总体灵敏度度值和定义的取舍函数,对数学模型进行了简化。然后分别基于简化模型和原始模型进行了操纵运动仿真,仿真结果的对比表明简化结果是有效的,也表明使用直接方法进行水下航行器操纵水动力导数的灵敏度分析是可行的。