车载超声波雷达回波模拟器设计

针对基于超声波雷达的自动泊车功能,在较高装车量情况下仍存在功能使用率低、用户体验差的问题,基于超声波雷达探测原理分析研发了一种车载超声波雷达物理回波模拟设备架构,通过设计超声波发射驱动与接收处理电路、回波模拟控制系统,基于NI-FPGA板卡完成了车载超声波雷达回波模拟器样机开发。在NI-PXI平台智能驾驶虚拟仿真测试系统基础上集成超声波雷达模拟器,搭建面向APA自动泊车功能的传感器在环实验室仿真测试系统,通过实验结果验证了设计方案的可行性,可应用于自动泊车控制算法的研发调试与测试验证阶段。     

用于飞机舱门装配的柔性工装设计

为解决飞机舱门装配加工时夹具专用的问题,以某型号飞机的六种舱门为研究对象,设计了一套柔性工装夹具系统。建立舱门蒙皮的有限元模型,系统的分析行间距、行边距等布局参数对蒙皮钻孔和铣边加工变形的影响,得到柔性工装布局参数范围,结合舱门蒙皮结构参数对柔性工装的单元结构、行单元布局和列单元布局进行设计,并在此基础上实现控制系统的硬件设计和软件开发,系统调试结果表明该柔性工装系统具有较高的运行精度和定位精度。工程应用实践证明该柔性工装技术产出的舱门满足装配要求,研究结果可以为大型薄壁件的柔性工装设计提供良好的参考,具有很强的工程应用价值。     

基于工业机器人与机器视觉的红外传感器装配系统设计北大核心

针对红外传感器装配过程存在工件位置不准确等问题,设计了基于视觉定位技术的红外传感器自动装配系统。机械结构由工业机器人、供料单元、输送单元、视觉检测单元、快换工具单元和机器人第七轴等组成;利用视觉系统识别传感器端盖的位置和角度,并将结果换算到机器人世界坐标系,使机器人能够准确抓取到工件;搭建了基于以太网通信的PLC控制系统,完成红外传感器各零件的出料、输送、抓取及自动装配控制。实验表明,所设计的系统自动化程度高,运行可靠,具有较高的推广应用价值。     

雷达T/R组件柔性装配系统设计与实现

针对手工装配雷达T/R组件质量和效率较低的问题,设计了雷达T/R组件柔性装配系统。该系统以紊流输送技术为基础,由柔性装配线体和监控调度系统组成,调度系统根据生产任务,结合现场数据模型和工艺数据模型自动生成生产数据模型并按调度规则进行调度,工序与工位之间多对多的工艺约束关系使得系统具有更大的柔性。该系统经过实际应用,表明...     

面向复杂产品装配的柔性工装共性技术研究

根据典型复杂产品的结构特点,总结了4种柔性工装总体结构体系,并在此基础上,对柔性工装定位单元、夹紧单元、骨架单元和锁紧单元等关键结构进行了深入研究;阐述了柔性工装的模块化设计方法,提出了面向柔性工装应用的基于产品关键装配特征的数字量传递体系。应用以上共性技术研究成果,开发的铁路车辆底架柔性工装系统的实际应用效果良好,转产周期缩短了90%,生产效率提高了20%。     

机械产品再制造装配过程动态工序质量控制系统

针对机械产品再制造装配过程质量控制问题,在分析机械产品再制造装配过程特点的基础上,提出面向机械产品再制造装配过程的动态工序质量控制模式。依据该模式,给出了面向机械产品再制造装配过程的动态工序质量控制系统的功能结构模型,分析了基于无线射频识别技术的再制造装配过程质量信息感知平台、再制造装配过程动态工序质量在线优化专家系统、基于组件技术可视化在线工序指导模式等关键使能技术。以某发动机再制造企业的重载发动机装配过程为例,应用J2EE构架开发了面向发动机再制造装配过程的动态工序质量系统,验证了该动态工序质量控制模式的可行性和有效性。     

基于气动机械手的螺杆柔性自动化装配及其PLC控制

基于气动技术及数字控制技术的柔性装配是精密仪器仪表制造中的关键技术.针对变送器膜盒的螺杆自动化装配,该文提出切实可行的柔性自动装配方案,分析并优化了螺杆装配气动机械手结构,根据装配系统工艺要求设计了可靠的气动控制系统,基于可编程控制器实现了变送器膜盒螺杆的高精密自动化柔性装配,为精密仪器仪表柔性装配提供了重要的参考范例.     

基于工业机器人的水接头自动装配系统设计

水接头装配是相控阵雷达液冷系统装配的重要工序,自动装配系统可以解决传统手工装配方式效率低、装配质量一致性差、装配过程数据无法记录的问题。文中依据水接头装配工艺,分析了水接头装配的定位要求,结合机器人的技术特点,设计开发了一套基于工业机器人的水接头自动装配系统,通过增加第七轴运动系统和基于机器视觉的独立误差修正机构解决了机器人覆盖范围小以及绝对定位精度低的问题。系统由六轴工业机器人、第七轴运动系统、交互式水接头供料系统、螺钉自动供钉锁固系统、独立误差修正系统、水接头移栽系统、控制系统等共同构成,实现水接头装配自动化,装配过程数据采集智能化。系统在实际使用中性能稳定、可靠,满足产品生产装配要求。     

锂电池柔性总成装配线的系统设计

设计开发了一种操作简单、改动智能方便的锂电池柔性总成装配线。根据新能源企业生产实际需求，给出了总体设计方案，完成了锂电池总成装配线装置的结构设计，搭建了电气控制线路，设计了总成装配线的控制程序系统，同时设计了触摸屏组态界面。集成了新能源锂电池生产装配工序可选、运行参数可控、手自动切换、每日生产结果图表化等控制功能。该设计可根据生产产品的特点，灵活选择需要的工位配置，具有柔性生产的特点，可有效改善传统人工在锂电池箱体搬运、转换、装配等步骤中出现的箱体磨损和效率低下等问题，改进了锂电池装配的工艺。系统已完成调试，应用于实际生产，大大提高了新能源产业的生产效率。     

汽车座椅保持架滚珠自动装配系统设计

为了提高汽车座椅保持架的生产效率,基于柔性装配理念设计了一台滚珠自动装配设备。首先利用Solid Works软件优化保持架柔性装配机构,然后设计了以可编程逻辑控制器为控制核心的自动控制系统,并给出了汽车座椅保持架滚珠自动装配装置的完整设计方案。该设备符合柔性装配的发展要求,具有结构简单、操作方便和实用直观等特点。     

基于PLC的自动装配机控制系统的设计与实现

针对所速自动装配机的结构和功能要求,设计了一种基于PLC的自动装配机控制系统,详细介绍了系统的硬件结构和PLC地址分配情况,重点阐述了控制软件的开发过程及部分控制程序设计要点与内容,最后对自动装配机远程监控功能的实现,作了简要介绍.该自动装配机控制系统结构简单,可靠性高,显著提高了生产效率和产品品质,具有较高的实用价值.     

双阴电连接器自动装配机器人控制方法研究

双阴电连接器为雷达产品的关键器件,采用传统人工装配方式效率低,一致性较差,采用自动装配机器人系统进行装配可有效提高装配效率和质量。文中从电连接器装配的工艺需求出发,结合电连接器的结构特征,梳理了自动装配方式下详细的控制流程架构。通过对装配对象特征提取逻辑和定位算法的设计,有效实现了装配位置的精确引导,并通过对机器人装配关键运动点的拆解分析,得出了一套完整的自动装配控制方法。基于该方法设计的系统在实际应用中稳定、可靠,满足军工产品生产装配要求。     

一种铝框涂胶取放料自动化设备的研制

针对组装太阳能电池板所用铝框的自动化涂胶和取放料过程的实现问题,对铝框的操作流程进行了合理规划,并对铝框的涂胶和取放料的控制策略进行了研究,提出了一种自动化控制实现方案。运用Solid Works软件对整个设备机械结构进行了设计,利用PLC和人机界面进行了控制系统设计;通过控制伺服电机及电磁阀,传动给滚珠丝杆、同步带和气缸完成了长短铝框自动取料、自动涂胶、自动送料、自动搬运等动作。设备调试运行结果表明,各机构能够协同工作,配合触摸屏操作监控,生产效率高,省工省时,能够满足企业大批量的自动化生产。     

基于Motoman-Mpl100的全自动饲料码垛系统研究

针对传统饲料加工企业的现代化改造需求及饲料产品多样化的发展趋势,研制了一套基于安川Motoman-Mpl100工业机器人的全自动饲料码垛系统。根据车间饲料生产线的实际状况对码垛流程进行了优化设计,提出了以PLC为主控制器控制工作流程、机器人控制器控制搬运轨迹的相对独立的控制方式,并完成了相应的硬件及软件系统设计。生产实践结果表明,所研制的全自动码垛系统结构简单、运行稳定、柔性化好,能很好地满足企业的实际生产需求。     

重卡轮毂轴承总成轴肩及内径尺寸检测机控制系统设计

针对目前国内重型卡车(简称重卡)轮毂轴承总成检测设备尚未成熟,人工检测精度不高、效率低下等问题,详细阐述了重卡轮毂轴承总成轴肩及内径尺寸检测机的主要结构、关键检测位置等重要组成部分,并从主要检测工艺流程出发,设计了一款适合该检测机的控制系统,重点设计了该控制系统的硬件、软件部分,并对控制系统的关键部分进行布线组装;应用该检测机进行在线自动检测。从调试检测结果发现,该控制系统运行稳定,能够准确根据设置的标准参数检测到重卡轮毂轴承总成轴肩宽度及轴承安装孔内径尺寸,并且判断工件尺寸是否合格,验证了该控制系统设计的可行性。该检测机目前已在企业的智能装配线中使用,基本满足企业自动化生产要求。     

Robotic automatic assembly system for random operating condition

A vision guided tabletop robotic assembly system is constructed for the random environment automatic assembly purpose. The distributed control structure is designed for this assembly system. A PC is specified as the central control unit for machine vision operation and the harmonization of At89c51 distributed control unit for each axis. The machine vision is introduced to search the locations and measure the size of the assembly parts in the robotic workspace. Then, the central controller commands the robot to pick the part sequentially based on the specified program to complete the automatic assembly process. The model-free fuzzy sliding mode control scheme is embedded in each joint micro controller for simplifying the model based control problem. The central control unit PC communicates with each joint controller by network communication. This assembly system is implemented on a 3 DOF SCARA robot. The experimental results show that the robotic motion control performance is good enough for assembling work; the vision pattern classification and assembly motion paths planning and monitoring are exactly executed by the central control unit. The goal of this robotic random assembly operation is achieved with the appropriate integration of robotic motion control, machine vision, sensor and assembly force detecting techniques.     

基于激光雷达的自动泊车系统

自动泊车的任务复杂且精度要求较高,为此设计了基于激光雷达的自动泊车系统,主要通过高精度的激光雷达进行车位检测和车辆定位。泊车过程为先通过车身姿态的预调整,来更精确地检测车位,再进行安全易控的路径规划,最后通过前馈反馈控制进行路径跟随。仿真结果证明该泊车方法精度高,系统稳定可行。     

基于工业机器人的开关柔性组装自动化系统设计

以MD1位单开开关壳体中开关铜件和壳体组装为例,研发和设计了一套开关铜件和壳体组装工序的自动化系统。应用工业机器人、现代传感技术、现代控制理论技术、机械结构原理以及PLC触摸屏技术,研究开关壳体中开关铜件和壳体的装配工艺,完成整套系统的机械结构设计,选型合适的工业机器人,设计相对应的机器人末端执行器,配以精确可靠的PLC集中控制系统。最后研发出一套基于工业机器人在开关铜件和壳体组装工序中的自动化系统。     

车载高机动雷达一键式自动架撤控制系统研究

随着对车载高机动雷达机动性要求的不断提高,架撤方式已经从传统手动架撤向一键式自动架撤转变.在建立可靠的分布式闭环控制系统的基础上,提出了一种新型的基于状态转移控制的一键式自动架撤控制方法,同时加入安全控制设计,形成了一个具有强实用性、高安全性等特点的车载高机动雷达一键式自动架撤控制系统.该系统大大减少了车载高机动雷达架撤对操作人员的依赖,缩短了架撤时间,为自动架撤的进一步发展奠定了一定基础.