基于免疫遗传算法的车间调度问题的研究

根据生命科学中免疫系统的信息处理机制,在一般遗传算法的基础上,将免疫计算和改进的遗传算法(预防近亲结合的多重交叉策略)相结合,建立了一种用于车间调度的免疫遗传算法,通过接种疫苗提高抗体的适应度,通过免疫选择防止种群的退化。针对作业车间调度问题,设计了免疫遗传计算中疫苗的提取和接种方法,即基于加工机器的基因片断抽取疫苗方法和接种方法。通过作业车间调度十个典型标准问题验证,文中所述免疫遗传算法可行,较现有免疫算法、一般遗传算法及一些传统优化设计方法在收敛效率和准确性等方面有很大改进与提高。     

面向制造过程的工作流建模

分析了物料清单 (BOM)在产品制造过程中的核心地位 ,并根据工作流的建模模型 ,提出了将BOM表映射成Petri网的算法 ,利用所得到的Petri网建立了面向制造过程的工作流管理系统的过程模型。从而允许设计者仅根据产品的结构 ,而不需要知道实际的过程流程来自动地安排和执行生产任务。     

基于并联机构的六分量并联天平及其力雅可比矩阵研究

为了由感测力导出被测模型受力 ,必须研究基于Stewart平台六维力传感器的力变换关系。本文将并联机构引入风洞天平 ,提出了并联天平的概念 ,应用并联机构学理论 ,对并联天平实现的关键理论问题即天平感测力与被测模型上所受的六维力的转化关系进行了研究 ,得到了二者转化的力雅可比矩阵 ,同时推导出基于 5个基本结构参数的雅可比矩阵条件数 ,并用数值算例加以验证。为该类天平的优化和设计奠定了理论基础     

基于显微镜聚焦的微装配视觉伺服研究

利用显微镜聚焦理论,沿显微镜光轴方向移动物体,不断计算图像的灰度变化之和,可判断出物体沿光轴的坐标,将这一坐标集成在伺服控制方程中,可完成立体视觉跟踪。这样,采用单目视觉系统就可以获得物体的三维坐标,避免了双目立体视觉系统的复杂结构。为了提高系统图像处理速度,利用卡尔曼滤波器对跟踪的特征点进行预测,并用窗口处理技术减小图像处理区域。实验和仿真结果表明,上述方法可完成复杂微装配的视觉跟踪,系统有好的实时性。     

机器人柔顺控制研究

回顾了机器人柔顺控制研究历史．介绍了目前的研究现状，详细分析了现有的４种研究策略，提出了机器人主动柔顺控制的４大关键问题，展望了发展趋势——智能控制     

TEM传输室多层介质支撑特性阻抗的数值分析

采用边界元法分析了芯板支撑对TEM传输室特性阻抗的影响.介绍了建模方法,以及边界元法计算多介质区域特性阻抗的基本思想.计算结果表明:芯板支撑对特性阻抗的影响比较显著,随材料介电常数的不同,影响值一般为2～5Ω左右.测量结果与计算结果基本吻合.提出的数值计算方法有助于TEM传输室的设计.     

菱形介电弹性体驱动器预载荷分析

在分析了介电弹性体驱动器工作原理的基础上,对菱形驱动器力—位移曲线进行测试,并将其与弹性预载荷元件所产生的总等效预载荷进行比较,确定了能使驱动器获得较大输出位移的弹性预载荷元件．实验表明,通电后菱形驱动器能产生21mm的线性位移,介电弹性体面积变化率达到98%,失电后驱动器能恢复到初始状态．     

机电工程科学前沿与发展思考(6)

(续 2 0 0 1年第 5期 )6　以智见著———智能化是机械工程发展的方向6 1　认知科学与智能技术在 2 1世纪后半叶将会成为中心科学技术关于 2 1世纪的经济特征问题 ,2 0年前许多社会学家、经济学家、未来学家就开始了研究。美国社会学家托夫勒于 1 980年发表了一本影响较大的著作《第三次浪潮》。在该书中他提出了“后工业经济” ,并把它描写成一种不同于工业经济的经济。美国经济学家和未来学家奈斯比特 1 982年在《大趋势》一书中提到“信息经济”。直到 1 990年联合国研究机构总结了以前的各种关于未来经济的说法 ,提出“知识经济”的概…     

机械工程智能化的发展思路与对策

论述了认知科学与智能技术在21世纪后半叶将会成为中心科学技术,智能化是信息科学技术和国民经济各部门的发展方向;分析了智能计算机没有建成的原因;给出了智能系统的定义、分类和特征．在此基础上．提出了我国机械工程智能化的发展思路和对策．     

Gough-Stewart平台高效动力学建模研究

运用凯恩方法建立并联机构动力学模型,以并联机构动平台参考点的速度和角速度作为伪速度,推导各个驱动杆和动平台偏速度和加速度,建立各个构件的凯恩方程,并加以综合,得出系统的动力学模型。所得模型表达简洁,变量和方程的数目少,适用范围广,计算效率高,适于并行计算。该方法便于在任务空间建立控制模型,并为并联机床的动态分析与设计提供了基础。