新型测量机器人导线测量自动化的开发与应用

长期以来,导线测量一直采用"人工"参与的测量和计算模式,该模式效率低、易出错。为解决这一问题,以新型的TM/TS30智能全站仪和PC机为平台,分析硬件和软件的开发环境,借助机载软件和计算机编程软件,设计导线测量外业数据采集自动化和内业数据处理自动化的思路步骤,并结合市场上普遍使用的"南方平差易"和"科傻"2种平差软件,探讨软件格式的衔接程序,最后完成了测量记录簿的自动化生成设计。通过实际应用得出:本开发可显著提高劳动工作效率、实现测量外内业的无缝衔接,提高测量工作质量、保证测量精度。     

船舶管件加工智能生产线的设计与实现

传统管件加工车间依靠工人的劳动密集型加工、储运,对生产过程数据以及质量数据缺乏必要的手段和技术进行管控和追溯。通过梳理工艺流程,并将智能制造理念与传统管加生产线现有制造模式深度融合,设计了一条面向中小管件柔性加工的管法兰焊接加工无人生产线,经过现场运行调试,实现了管法兰焊接生产线的可靠稳固运行,提高了焊接质量和生产效率,满足了企业的预期要求。     

铁路机械室内智能操作机器人安全分析

对机械室内智能操作机器人巡检和操作功能进行安全分析。其中,巡检功能不会对信号设备有任何安全影响。操作功能虽然不会降低信号设备的安全等级,但是会对信号设备的可靠性造成影响。为增加信号室内机器人在信号室内的整体安全水平,分析几种限制策略,对操作功能增加使用条件,提高机器人的可靠性和安全性。     

LNG船标准绝缘箱打钉机器人轨迹规划

以液化天然气（Liquefied Natural Gas，LNG）船液货围护系统中的1S型标准绝缘箱为例，分析标准绝缘箱的结构及钉子位置，设计机器人自动打钉系统，并开发机器人打钉轨迹算法，实现机器人运动轨迹的合理规划，大幅缩短现场编程时间。经实际应用，采用机器人自动打钉系统制造的标准绝缘箱质量稳定，实现标准绝缘箱的高效率、高质量制造。     

六自由度可移动机械加工机器人的概念设计

为了满足机械加工作业智能化的需要,设计了一款六自由度四履带双摇臂机械加工机器人。介绍了其移动平台机械结构设计,该移动平台能够满足移动、转弯与越障等功能并承载刀具中心换刀机构;介绍了其机械臂的模块化设计,该机械臂可以实现钻、铣、镗等机械加工作业。对机械臂正逆运动学进行分析,并使用Matlab软件中的Robotics Toolbox功能进行仿真;对机械臂采用拉格朗日方程计算方法进行动力学计算,使用SolidWorks Motion功能对机械臂进行动力学仿真。分析结果表明,所设计的机器人能够满足使用要求。     

船舶工业机器人四丝焊不同相位关系的熔滴过渡

在本文的焊接规范下,对机器人四丝焊的不同相位的熔滴过渡进行了高速摄影分析.结果显示,前、后丝脉冲电流交替相位时,其电弧形态彼此间基本没有影响,呈现锥状;前、后丝脉冲电流同步相位时,其电弧彼此相互吸引,电弧向2个焊丝中间交汇集中;前、后丝脉冲电流随机相位时,其电弧时而同步,表现为彼此吸引,向2个焊丝中间集中,时而交替变化,电弧形态彼此间没有影响.     

双机RTWT模式的视觉机器人实时仿真系统设计

在全面讨论了以Matlab为软件平台实时仿真方法的基础上,提出了双机RTwT（Real—TimeWindowsTarget）模式的实时仿真系统构架,设计了双目视觉两轮机器人实时目标跟踪系统．相比于传统RTwT模式,该构架大幅度地提高了实时仿真系统的数据处理能力,拓宽了硬件的适用范围．在实时系统测试前,对所使用的位置角度同步、异步控制器及同步补偿算法对目标捕捉性能的影响进行了全仿真研究,仿真结果表明：采用同步控制策略捕捉时间较短,而采用异步控制策略运行轨迹较短,两者各具优势;当扰动不是很大时,同步补偿算法对同步控制的影响较大,能有效缩短捕捉时间和运行轨迹,而对异步控制的影响较小．     

应用零航速减摇鳍的海洋机器人近水面时的横摇减摇控制(英文)

A zero-speed fin stabilizer system was developed for rolling control of a marine robot.As a robot steering device near the sea surface with low speed,it will have rolling motion due to disturbance from waves.Based on the working principle of a zero-speed fin stabilizer and a marine robot’s dynamic properties,a roll damping controller was designed with a master-slave structure.It was composed of a sliding mode controller and an output tracking controller that calculates the desired righting moment and drives the zero-speed fin stabilizer.The methods of input-output linearization and model reference were used to realize the tracking control.Simulations were presented to demonstrate the validity of the control law proposed.     

斜拉索检测机器人的智能表观检测研究

为解决斜拉索检测日益繁重的工作任务,提高检测效率,结合斜拉索检测机器人与智能检测技术对斜拉索的外表进行检测。通过机器人在斜拉索上攀爬收集表面图像,将图像输入到卷积神经网络中进行缺陷识别,以确定缺陷的区域和位置。该项技术已成功应用于广东番禺大桥斜拉索的缺陷检测,结果证实:1)机器人能够灵活地采集到完整的斜拉索外表图像,基于智能算法的图像识别过程能够准确分辨出斜拉索不同的缺陷状态;2)识别正确率超过99%,且检测效率比传统方法提高300%,可以显著解决当前斜拉索检测的难题。     

重力式码头沉箱接缝检测方法研究与改进

针对重力式码头沉箱安装接缝难以检测的问题,分别采用水下机器人、多波束扫测、三维声呐扫描技术进行检测。检测数据表明:水下机器人对沉箱接缝的检测效果直观、准确度较高;多波束测深系统对沉箱接缝具有一定的识别能力,但对于缝宽较小及距离较远的接缝分辨率较差;三维声呐探测扫测精度高,但扫测范围小且效率低。从测试原理上分析各种方法测试优缺点产生的原因并根据检测需求自主设计了三维声呐测量支架,实现对沉箱接缝任意深度量测,并结合工程实例取得良好的测试效果,为沉箱接缝检测方法的选取提供借鉴。