柔性双臂医疗机器人无传感器零力控制算法研究

提出了一种无传感器零力控制算法,来实现机器人的牵引示教功能。首先,根据机器人的结构特点建立机器人动力学模型;其次,将采集的混杂有高频噪声的驱动器数据进行滤波得到了可供辨识使用的有效信息数据;再次,结合摩擦力数据分布不规律的特性,采用切比雪夫拟合法对摩擦力模型进行辨识,模拟牵引到停止过程中完整的加减速过程中的摩擦力补偿变化,并分析了其相对于传统的最小二乘法的优势;最后,通过拟合实验证明本算法的准确性,验证机器人本体在工程上的有效性,并根据操作的实际情况分析了拟合次数对于摩擦模型准确度的影响。     

轮履复合式机器人设计及其可包容地形分析

针对野外环境的要求,设计了一种轮履复合式机器人。该机器人采用对称结构,由两组履带、4个车轮、运动模式调整装置和车体组成。它可以用车轮实现高速运动,用履带来适应复杂地形,也可以轮履并用来跨越障碍。研究了机器人系统的核心部件——运动模式调整装置的结构与工作原理,分析了机器人通过台阶、凸台、壕沟、斜面及楼梯等典型障碍时的运动特性及可包容的地形。研制完成的样机结构简单、变换灵活,具有良好的环境适应性。     

高阶累积量自适应滤波在列车轴承故障诊断中的应用

论述了基于三阶累积量的递推最小二乘自适应算法(CDRLS)和基于累积量的指数遗忘窗的最小均方误差自适应算法(CDEFWLMS).通过对机车滚动轴承的保持架断裂典型故障信号的分析得出高阶统计量自适应算法具有良好的降噪性,CDEFWLMS 算法比 CDRLS 算法处理后的幅值更突出.讨论了用模糊 C 均值(FCM)算法聚类 CDEFWLMS 算法和 CDRLS 算法滤波后的信号频谱,得出经 CDEFWLMS 算法处理的故障隶属度要比CDRLS 算法较大,从而进一步验证了高阶累积量自适应算法在实际故障诊断和检测中有着良好的应用特性.     

开关磁阻电机磁链的边界层混合滑模控制

为抑制开关磁阻电机非线性结构所导致的转矩脉动,提出磁链的边界层混合滑模控制器,加入边界层内积分补偿,实现线性控制和非线性滑模控制相结合,使磁链能够平滑收敛于滑移面的平衡状态,在获得鲁棒性的同时具有平滑跟踪特性。接着,进一步论证了该混合控制器实现的稳定可达性。仿真测试分别比较了该控制器与PID、传统滑模控制的磁链跟踪性能、扰动抑制和转矩控制性能,表明该磁链控制器能获得较低脉动转矩,在不失去鲁棒性的同时有较高的抗抖振能力。最后,通过实验验证了其可行性。     

救援探测机器人越障能力研究

为适应煤矿井下复杂环境,实现机器人自主操作与控制,提出"场景集-动作规划集-电机控制集"的控制策略,以保证其具有较好的稳定性能和最佳的越障性能。对机器人摆臂姿态的变化分析,得到机器人有22种空间姿态变化组合形式;利用重心投影法制定了机器人机身最小失稳角度及最小失稳时间参数,以判定机器人的稳定性;根据机器人不同姿态变化情况表制定了控制策略,完成了越障实验,验证了机器人控制策略的正确性及可行性。     

电机调速与伺服驱动技术在压力机行业中的应用

随着微电子技术、控制技术和计算机技术的飞速进步,各种电机调速与伺服控制技术获得了突飞猛进的发展,并在装备制造行业中得到了广泛的应用.本文分析了传统机械式压力机在现代塑性成形生产领域中存在的问题,介绍了伺服压力机的特点与发展现状,对交流和开关磁阻电机调速与伺服系统在压力机行业的应用进行了总结,指出我国伺服电机的发展水平是制约伺服压力机发展的瓶颈,加大高性能、大功率、低成本伺服电机的研制对促进我国伺服压力机发展具有重要意义.     

基于LabVIEW的筒盖综合测控系统设计

本文主要介绍了用虚拟仪器技术实现筒盖综合测控系统的方法,讨论了该系统的硬件设计和LabVIEW平台下软件开发的过程。     

基于高阶累积量自适应算法的列车轴承的故障诊断

论述三阶累积量递推最小二乘自适应算法（CDRLS）和三阶累积量最小均方误差自适应算法（CDEFWLMS），及其在列车轴承故障诊断中的应用。通过对列车滚动轴承的保持架断裂和滚子掉块典型故障信号分析，得出高阶累积量自适应算法具有良好的降噪性，CDEFWLMS算法比CDRLS算法处理后的特征频率更突出明显。研究表明：用高阶累积量自适应滤波算法提取信号特征，容易地分离正常轴承信号、保持架断裂和滚子掉块故障信号，从而验证了高阶累积量自适应滤波在故障诊断、检测中具有良好的应用特性。     

基于LabVIEW的筒盖综合测控系统设计

本文主要介绍了用虚拟仪器技术实现筒盖综合测控系统的方法,讨论了该系统的硬件设计和LabVIEW平台下软件开发的过程.     

遗传优化的最小二乘支持向量机在开关磁阻电机建模中的应用

针对开关磁阻电机的非线性磁链特性,用最小二乘支持向量机(least square support vector machine,LSSVM)与自适应遗传算法相结合的方法精确构建开关磁阻电动机的磁链模型。在最小二乘支持向量机通过采样数据训练模型的过程中,用自适应遗传算法评价拟合误差,优化LSSVM模型的超参数,进而优化开关磁阻电机的磁链模型。通过比较该模型的预测数据与实际测量数据,可以得出用自适应遗传算法优化的最小二乘支持向量机构建的开关磁阻电机模型是可行的,有较高的精度和较好的预测能力。