镀锌板机器人焊接缺陷控制方法研究

为了减少焊接缺陷以及不合格品返修的次数,从而降低生产成本,文章研究了薄板镀锌板焊接工艺的优化方法,分析了镀锌板机器人焊接中焊缝烧穿、咬边、气孔、弧坑等变形缺陷产生原因,提出了优化焊接程序、零件组合间隙、熔滴过渡方式、焊接姿态、船型位置焊接、焊接速度及选用后倾焊接方法、反变形等预防措施,结果显示焊接缺陷得到有效控制,焊缝一次合格率达到95%以上,大幅降低了返修成本,具有重大意义。     

深基坑专项施工边坡检测研究

由于传统的边坡检测技术具有费时费力、精密度较低、稳定性差等问题,难以满足如今准确、快速、实时的工程检测需求,为此,要将测量机器人应用于深基坑专项施工的边坡检测工程中,设置基准点及工作基点确定测量位置,规划检测方案系统布局以完善检测系统,最终完成施工边坡检测。通过将测量机器人与GPS边坡检测技术进行对比的实验,最终可以得知,在深基坑专项施工中,测量机器人能够更好地对边坡的变化信息进行准确、快速、实时地检测。     

基于改进蚁群算法的水下机器人路径规划算法

针对当前基本蚁群算法应用于水下机器人全局路径规划时存在路径搜索速度慢、容易陷入局部最优等问题,对其进行优化,提出一种改进蚁群算法。首先,改进算法引入A*算法作为新的初始路径搜索策略提高初始解的质量,加快算法收敛速度;针对特殊环境下算法容易陷入局部最优的问题做出优化,引入狼群分配策略进行蚂蚁回退。此外,对距离启发函数做出改进,综合考虑当前节点和下一节点以及下一节点和目标节点之间的距离,提高了算法搜索效率;提出一种信息素动态自适应更新策略,加快了算法前期搜寻效率,同时又扩大了算法后期搜寻范围。最后,以三次B样条法为基础引入路径平滑操作,去除规划路径结果中的冗余节点,减少了水下机器人移动过程中的能耗。仿真结果表明,和基本蚁群算法相比,改进算法不仅能取得更短、能耗更低的最优路径,收敛速度也更快。     

Resarch on Welding Robotic System with Petri Net

Petri net (PN) theory model was adopted for complexity in welding flexible manufacturing system (WFMS). A scheduling arithmetic was devised to optimize the process of controlling system. With this scheduling way, model simulation experiment was designed to validate the model. And a sort of controlling software was designed on local net. Besides, a special welding experiment had been designed to check the controlling way. Results show the controlling process rightly and feasibly.     

盾构隧道管片模具自动清理及脱模剂喷涂设备的研制

传统盾构隧道管片生产过程中模具的清理与脱模剂喷涂过程均依靠人工作业实现,由于人员作业水平参差不齐,使得作业的一致性始终不能有效的控制,作业质量也无法保证。设计并制作了一种管片模具自动清理及脱模剂喷涂设备,整体设备由第七轴传动系统带动工业机器人沿生产线方向移动,由工业机器人运动完成作业区域的运动覆盖,经快速转换装置连接末端执行机构完成对应清理或者喷涂作业,而快速转换装置可以实现两种作业系统之间的切换。实践表明采用本设备能够显著提升作业水平与生产效率。     

隧道运维管理机器人系统设计及应用

介绍了隧道运维管理机器人研发背景,研制了可实现日常巡检、异常监测、应急处置和灯具清洁的隧道运维管理机器人。设计了机器人总体架构,并分别对移动导轨、整机结构、电气系统和通信系统进行设计,介绍了移动轨道和电气系统安装方案。该机器人可对隧道进行全天候、全方位监测,及时发现隧道安全隐患,保障公路隧道运营安全,提高隧道运维智能化水平。     

工业机器人单目双视的应用研究

工业机器人单目双视系统充分利用机器人位姿便于调整的优势,在机器人带动摄像机一起运动过程中,对包含工件的场景进行多次图像采集,实现目标点三维坐标的识别。论文介绍了机器人摄像机的非线性快速补偿算法的定标原理,给出了机器人单目双视三维检测实验。单目双视结合工业机器人控制软件,可使工业机器人能实时调整运动轨迹也可对工件进行非接触测量,提高了工业机器人的适应性和灵活性。     

面向凹凸结构曲面的喷漆机器人轨迹优化研究

针对表面有凹凸结构的复杂曲面,采用匀速喷涂方法,曲面上曲率的变化造成涂层厚度差较大.根据实验数据推导出平面上的漆膜累积速率二次函数后,采用微分几何的面积放大定理推导出自由曲面上的漆膜累积速率二次函数.为提高曲面上涂层厚度的一致性,采用轨迹优化方法对表面有凹凸结构的复杂曲面的涂层厚度差进行补偿.最后通过计算机仿真验证了数学模型和优化算法的有效性和可行性.     

水下机器人在潜艇附近的附加质量及受力情况研究

军用舰艇为了提高探测效率和侦察精度,往往需要配置功能各异的水下机器人。水下机器人隐蔽性好,可以实现不同水深的信号采集等功能。水下机器人和潜艇在相同流体下的动力学特性相互影响,研究其水动力参数对水下机器人控制和优化具有重要的意义。本文针对水下机器人在潜艇附近的附加质量和受力分析,建立两者的流体动力学模型,并在此基础上完成了水下机器人仿真和有限元分析。