胸鳍摆动推进仿生鱼的设计及水动力实验

为实现胸鳍摆动推进模式鱼类的游动,模仿牛鼻鲼构建了仿生鱼.首先,基于摆动胸鳍的生物学特征和运动规律,提出了具有主/被动复合柔性变形能力的仿生胸鳍原理模型.然后通过ADAMS运动学仿真验证了设计方案的可行性,并构建仿生样机.自由游动实验表明,仿生鱼游速可达0.46m/s,约1倍身长比,且具有原地转弯能力,最大转弯速度达60?/s.与国内外其他同类机器鱼相比,在游速和机动性方面均表现出明显的优势.基于准稳态叶素理论,提出了仿生胸鳍水动力简化计算模型.构建水动力实验平台,验证了计算模型的有效性,并通过一系列水动力实验研究了仿生胸鳍的水动力特性.实验结果表明,仿生胸鳍能够产生周期性变化的推、升力,且变化趋势与胸鳍运动控制参数密切相关.     

一种通用无线智能终端的设计与实现

针对中小批量测控系统开发周期长、低层次重复开发严重及性能难以保证等问题,提出了通用智能终端的设计思想.该终端采用模块化结构,由核心模块和信息采集模块、输出模块、无线通讯模块、模糊控制模块等诸功能模块组成,终端配置可根据需要灵活裁剪.多个智能终端通过无线通讯可灵活组建成无线测控网络,模糊控制原型模块的开发使得构建专用模糊控制系统变得简易而快捷.这为中小批量测控系统的开发研制提供了极大便利,是一种用实用性强、途广泛、极具推广价值的智能终端.     

广义预测控制中闭环系统稳定新的充分条件

基于被控对象的离散差分方程推导出广义预测控制中闭环系统特征多项式的阶数,然后给出一个新的保证闭环系统稳定的充分条件.     

微操作机器人的视觉伺服控制

视觉伺服控制是微操作机器人实现精确运动,完成自动操作的必要手段．本文介绍 了实现微操作机器人视觉伺服控制的方法．首先论述了微操作机器人的视觉伺服结构,并以 建立的面向生物工程的双手微操作机器人系统为例,介绍了基于二维显微视觉信息的三自由 度柔性铰链微操作机器人的运动学建模方法,针对压电驱动器控制器的特点提出了基本的PI D视觉伺服控制规律实现方法,并进行了点到点运动和圆轨迹跟踪实验．实验结果表明,视 觉伺服控制克服了由于标定以及环境等因素导致的运动模型不准确而引入的误差．     

波导耦合机器人控制板的研究

研制了一块微操作机器人控制板，采用USB接口通信和C8051单片机做规划器。介绍了PDIUSBD12和C8051F236的内部结构、性能指标，并给出了波导耦合机器人控制系统软硬件和系统结构设计。该控制板在实际工作中运行良好，性能稳定。     

柔性铰链微操作机构的误差源分析

深入分析了微操作机构的各种误差源机理及作用规律 ,提出了减小微操作机构误差、提高操作精度的措施 ,为高精密的柔性微操作机构设计、加工及装配提供了理论依据 ,也为进行精度测试及实现控制算法打下基础     

CCD生物芯片扫描仪像素大小研究

简介了矩阵式生物芯片探针样点的形成与检测机理.深入讨论了影响CCD生物芯片扫描仪像素大小的各种因素,像素尺寸与探针样点直径的匹配关系,并在此基础上给出了CCD生物芯片扫描仪像素的推荐标准.     

基于虚拟仪器的浮动主轴在线振动监测

介绍了虚拟仪器技术及其软件、硬件的组成,以浮动主轴为研究对象,利用图形化虚拟仪器编程软件LabVIEW对振动信号进行自动采集、数据处理、结果显示,实现了振动信号的实时采集和分析。     

大变形柔性铰链的多簧片构型

如何设计大变形的柔性铰链是目前进行柔性铰链研究的方向和热点之一。讨论了几种典型大变形柔性铰链的结构形式及特点,提出了应用多簧片构型设计大变形柔性铰链的参考方法,并根据此方法设计了一种具有较大转动范围的多簧片构型的柔性铰链,应用有限元方法进行了分析及实验研究。实验结果表明,这种多簧片串并联构型的柔性铰链具有较大的转动范围、转动柔度和较小的径向刚度。     

生物芯片点样机器人的工作时效分析

点样机器人是制备微阵列生物芯片的核心设备。提高点样机器人的时效是非常重要的。通过分析点样机器人的系统,对影响点样机器人时间效率的各个因素,包括上下位机的数据传送,X、Y、Z三个轴上的速度和加速度,点样制备过程中的工作路径进行了分析。通过理论分析,阐述了数据通讯的方式,给出了工作路径的计算方法与公式,对主要影响因素进行了深入研究。其结论对点样机器人的协议规划和软件设计都具有指导意义。