一种基于气压悬浮磨料池光整加工方法的研究

针对复杂曲面难加工零件,提出一种基于气压悬浮磨料池光整加工方法:采用气压悬浮磨料的混合方式,工件表面与流态化磨料产生相对运动速度,从而使固体颗粒与工件表面发生微观二体磨料磨损.通过对磨粒进行动力分析以及气固二相流加工机理分析,揭示了磨料池内部气体和磨料混合及扩散规律.利用光整加工实验确定了光整加工过程中最佳的主轴转速和...     

声悬浮抛光磨粒微流场研究

为了解决纳米试样超光滑表面的制备问题,将能提供稳定声压场的声悬浮抛光技术应用到流体抛光中,开展了声压场和磨粒流场之间关系的分析.利用Matlab/PDE工具箱对抛光装置内部声压仿真的方法,对比不同反射端对抛光槽声压场的影响,优化了适合抛光的反射端形状尺寸和发射端与反射端之间的距离.利用PIV测试分析了磨粒流场与声压场的相关性,建立了声压场和磨粒流场之间的关系.试验结果表明,磨粒的运动方向与声压等势线大致相同,而且磨粒的最大速度与声压大小成正比.     

模具液流悬浮抛光动态参数研究

为解决模具复杂型腔及异形孔自动化抛光问题,首先建立了模具液流悬浮抛光系统,开发了液流动压力监测平台,实现了抛光工具位置及转速控制;之后结合液流动压理论,分析了模具材料去除模型,获得了流场与压力分布规律;接着通过试验研究了转速和间隙对液流动压力的影响规律;最后优选了6 000 r/min转速和60μm间隙对模具工件进行了...     

液动压悬浮抛光工具盘承载力的研究

提出一种新型液动压悬浮抛光方法,阐述液动压悬浮抛光的基本原理,通过对结构化单元的划分及其流体液动压力的研究,推导出液动压承载力与抛光液黏度、抛光工具速度、抛光间隙以及抛光工具盘结构参数如单元长度、单元宽度、形状系数等的解析模型.数值模拟研究获得了影响液动压悬浮抛光工具盘承载力大小的主要因素,液动压抛光工具盘的斜面升高比...     

液动压悬浮抛光机床的设计与研究

为了解决纳米薄膜生长所需的原子级超光滑表面制备问题,基于液动压悬浮抛光新方法开展液动压悬浮抛光机床的设计研究。利用铝基盘作上抛光盘,高磷合金铸铁盘作下抛光盘,抛光工件贴于上抛光盘上,上下抛光盘保持一定的间隙并浸没在抛光液中,结合高精度的滚珠花键轴和导轨即可实现新型的非接触式抛光—液动压悬浮抛光。     

基于RFID系统中的防碰撞算法的研究

防碰撞算法是RFID系统中的一项必须要解决好的关键技术。当多个电子标签同时进入读写器的射频范围内时,它们将同时响应读写器的命令并返回自身的ID信息,这样就产生了信道挣用,也就是信息冲突。在对二进制防碰撞搜索算法进行详细的定量分析的基础上提出了一种改进的二进制搜索算法,使用这种算法能够在更短的时间内比二进制搜索算法、ALOHA算法和时隙ALOHA算法识别更多的标签。     

基于ZigBee的塔式起重机防碰撞系统研究

设计了一种基于ARM-STM32处理器的塔式起重机防碰撞监控系统,该系统通过初始化中建筑物的标定和系统运行过程中实时的AD采样,能监测单台塔式起重机的运行状况,从而避免其与建筑物碰撞;通过ZigBee无线通信技术,实现塔式起重机之间的信息交互,有效地预防了塔式起重机之间发生相互碰撞,对提高塔式起重机施工系统的安全性有重要的意义。     

基于激光测控技术的塔吊防碰撞研究

基于激光测控技术,针对塔吊施工过程中经常出现且危险性较大的塔吊群碰撞事故进行研究,提出了防止塔吊碰撞的方法,为塔吊施工的安全性提供了一种新的保障。     

基于速度矢量场的无人机编队防碰撞控制方法

多无人机编队飞行过程中,无人机既要跟随领航者飞行,又要能够避免无人机的机间碰撞。以leader-follower编队和速度矢量场为基础,采用双向通信的信息交互拓扑结构,设计了无人机编队的自主防碰撞控制方法。设计了系统牵引速度和规避威胁速度,依照编队系统中每架无人机的优先级引入速度分量可调参数,动态调整合速度中每个分速度的比例,以保证编队中每架无人机能够躲避其他无人机,同时按照正确的航迹运动。完成了速度矢量场建模,搭建仿真验证平台,验证该方法的可行性。     

基于RTK GPS技术的防碰撞监测技术的研究

本文主要研究了塔群的防碰撞监测系统,应用了GPS RTK技术实时监测塔机的位置信息,精度能达到厘米级。防碰撞算法利用了基于包围体算法的检测方法,使整个防碰撞检测系统有较好的实时性,及时为塔机操作人员提供预警信号,保证塔机群的安全作业。     

基于UWB测距和组合惯导的既有线吊车防碰撞方法研究

既有线施工改造过程中,可能出现吊车臂碰撞到附近障碍物,尤其是既有线结构体的现象,为了解决此问题,通过采用组合惯导+UWB测距的方式,结合现场吊车模型与既有线BIM模型的图形碰撞算法,设计一种吊车臂防碰撞检测系统及方法。经工程现场实际部署测试,本技术路线方法可行,并同时具有应用的经济性与技术独创性。     

楼梯清洁机器人防跌落防碰撞研究

多年来人们设计或开发了各类爬楼机器人,然而关于楼梯清洁机器人在楼梯上运动时如何防跌落或防碰撞的问题未得以充分的探讨与解决,针对性地研究了有关问题。根据基本的障碍物避碰问题,类似平地清洁机器人在前端设计了有关接触式探测结构;设计了一种新型的结构解决了机器人行进时的前方防跌落,相比于传统光电传感方式,具有对光线不敏感,可靠性高等优点;设计了使机器人与踢面保持平行的运动方式,防止机器人在踏步上移动时的跌落与碰撞;针对机器人在踏步上难转身的问题,介绍了变半径转身以及边前后挪动边转身的新方法,防止转身时的跌落与碰撞。实验结果表明,提出的方法能够解决机器人在楼梯上运动时的防跌落与防碰撞问题,为以后类似功能与结构的机器人在楼梯上应对相关问题提供了方法与依据;这里的方法成本低廉,因此有利于推动楼梯清洁机器人走向市场。     

基于汽车防追尾碰撞系统安全距离模型的研究

随着经济的发展,全球汽车保有量在逐年增加,也给全球道路交通安全带来了非常严重的问题。每个国家都在积极研究相关措施,减少交通事故和人员伤亡。提高汽车的主动安全性能,有效地使驾驶车辆提高避免事故能力,防患于未然,特别是在紧急情况下可有效保证汽车的行驶安全。而汽车防追尾碰撞控制系统,是一种基于提高车辆行驶过程中主动安全性的系统。开发研究契合防追尾碰撞控制系统,必须对汽车追尾碰撞安全距离模型进行研究。     

基于无线通信的养路机械施工人员防碰撞技术研究

针对大型养路机械作业时可能会碰撞周围施工人员的问题,对该工况下的施工人员防碰撞技术进行了研究。一方面提出了新的定位算法,该算法先采用无线通信测距技术获得了目标到基站的距离数据,然后利用双曲线与圆的几何特性得到了目标的定位结果;另一方面根据定位结果建立了施工人员的安全判断模型,该模型可以用于有效判断施工人员的安全状态。仿真结果表明,该定位算法精度较高,安全模型简单有效。     

基于北斗定位的车辆防碰撞预警算法研究

为了预测碰撞事故的发生和降低碰撞事故发生的概率,提出了一种基于北斗定位的车辆防碰撞预警算法。在每辆车上安装一个亚米级的北斗定位模块和无线通信模块,将监测到的自车位置坐标和周边相邻车辆的位置坐标,分解成水平和竖直两个方向,分别用卡尔曼滤波预测算法对下一时刻车辆的速度、加速度和行驶状态进行预判断,快速选出一定发生碰撞和一定不发生碰撞的情况。若不能立即判断,则分别计算出X和Y方向加速度可变情况下的安全距离,建立并求解碰撞预测状态模型,算出X和Y两个方向同时达到安全距离的碰撞时间最小值,若此最小值比设定的阀值小,则执行报警操作。通过北斗定位模块确定车辆位置坐标,利用卡尔曼滤波算法对车辆行驶情况进行预判断并建立防碰撞预测模型,最后运用MATLAB软件进行仿真。结果表明此算法与传统的利用雷达测距的防碰撞算法相比,具有预警准确性高、可靠性高的特点,更加适应驾驶环境。     

基于西门子840D数控系统的防碰撞技术研究

介绍了基于层次包围盒的碰撞检测算法以及西门子SINUMERIC 840D的保护区设定指令,并在此基础上通过一个镗孔加工实例实现了SINUMERIC 840D的保护区功能应用.     

基于均匀设计和遗传算法的液动压悬浮抛光工艺参数优化研究

针对液动压悬浮抛光流场压力均匀性优化问题,研究了悬浮抛光加工过程中工艺参数对加工区域动压力的影响;采用计算流体力学(CFD)和均匀设计方法求解了不同工艺参数下加工区域的压力均值和压力标准差;采用多元非线性回归方法建立了工艺参数与压力均值、压力标准差的拟合数学模型;通过遗传算法对工艺参数进行了优化;通过数值模拟和加工实验对比研究了优化前后的压力分布和加工效果。研究结果表明:所选的工艺参数与压力均值、压力标准差有非线性回归关系,最优工艺参数为h=285μm,ω=1 300 r/min,φ=0. 12,在该参数下工件区域的流场压力均值最大,压力标准差最小,有助于快速均匀地去除材料。     

时变去除函数在气压砂轮抛光中的应用研究

针对气压砂轮抛光中通过驻留时间控制材料去除量需在模具表面多去除一层材料及抛光效率低等问题,提出了一种基于时变去除函数的抛光材料去除量控制方法。该方法以抛光工具所能达到的最大进给速度在模具表面进行抛光加工,无需多去除材料,通过实时改变抛光工具的去除能力以适应面形误差的变化,极大地缩短了抛光时间;开展了抛光材料去除过程研究,建立了气压砂轮抛光工具进给速度与面形数据和抛光去除函数之间的关系,提出了抛光过程时间的计算方法;针对时变去除能力超出抛光工具最大去除能力的问题,提出了在气压砂轮抛光中对需去除的材料进行分层抛光的思想。最后,通过抛光过程时间对材料去除量控制的两种方法进行了对比分析。研究结果表明,在气压砂轮抛光中采用时变去除函数来控制材料去除量能极大地提高抛光效率。     

基于神经网络的脉冲电化学抛光建模方法研究

提出了通过建立径向基函数（RBF）神经网络模型对混粉脉冲电化学抛光效果进行预测的方法。在对影响混粉脉冲电化学抛光效果的因素进行分析和合理选择的基础上,确定了RBF神经网络模型的特征参数和目标参数。利用试验结果对模型进行训练学习,确定了RBF网络模型。利用该模型进行了表面粗糙度预测,预测结果与实际试验结果有较好的一致性,说明RBF神经网络对混粉脉冲电化学抛光效果的预测是有效的。