基于阻抗椭圆修正的工业机器人变导纳拖动示教方法研究

1

作者 杨承霖 李明富 +1 位作者 刘翊 雷高攀 《机械工程学报》 北大核心 2025年第1期82-91,共10页

在现代工业生产的过程中,工业机器人拖动示教的研究对改善工人与机器人的交互体验、提高生产效率有很大意义。对拖动示教过程中机器人末端的运动状态进行分析,将拖动示教过程中末端的运动状态分为三个阶段以及一个急停情况,并分析各个... 在现代工业生产的过程中,工业机器人拖动示教的研究对改善工人与机器人的交互体验、提高生产效率有很大意义。对拖动示教过程中机器人末端的运动状态进行分析,将拖动示教过程中末端的运动状态分为三个阶段以及一个急停情况,并分析各个状态下末端交互力、末端速度的变化趋势以及应该匹配的阻抗值,提出了一种同时考虑末端交互力信息、交互力增量的变导纳策略。同时针对拖动示教过程中,末端速度与目标方向不一致的问题,提出了一种阻抗椭圆转角修正算法。首先,控制机器人完成多次拖动示教任务,并记录示教过程中末端交互力、末端速度以及末端交互力与目标方向夹角;然后,基于BP神经网络表征末端交互力与目标方向夹角;最后,基于网络输出的数据修正阻抗椭圆。使得阻抗分布更加高效,提高了示教过程中机器人末端的转向效率,并通过拖动示教实验证明了算法的有效性。 展开更多

关键词 阻抗椭圆 拖动示教 机器人 变导纳控制

原文传递

插值Loop曲面细分算法在堆焊自由曲面重建中的应用

2

作者 洪波 李鹏 +1 位作者 吴宏宝 陈实 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期139-144,共6页

针对堆焊自由曲面焊缝形貌不规则致使焊缝识别精度低、自动焊接困难的问题,提出了一种利用插值Loop曲面细分算法对旋转电弧传感器采集的堆焊焊缝三维形貌数据进行曲面重建的方法。首先,采用格拉布斯(Grubbs)检验算法对异常采样点进行滤... 针对堆焊自由曲面焊缝形貌不规则致使焊缝识别精度低、自动焊接困难的问题,提出了一种利用插值Loop曲面细分算法对旋转电弧传感器采集的堆焊焊缝三维形貌数据进行曲面重建的方法。首先,采用格拉布斯(Grubbs)检验算法对异常采样点进行滤波处理,得到质量较高的形貌数据;然后,采用局部最优Delaunay算法对形貌数据进行初始三角网格剖分;最后,利用插值Loop曲面细分算法对初始三角网格进行曲面细分,实现焊缝三维形貌重建。结果表明,此方法的曲面重建效果良好,降低了初始三角网格剖分的误差,实用性强。 展开更多

关键词 堆焊自由曲面 旋转电弧传感器 曲面细分 曲面重建 焊缝识别

下载PDF 职称材料

基于激光位移传感器的角焊缝位姿检测 被引量：15

3

作者 洪波 尹力 +1 位作者 李毅 李湘文 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第24期3013-3016,3023,共5页

针对工字梁、箱梁等焊接结构自动化生产中工件偏移和偏转问题,提出了一种基于激光位移传感器的角焊缝位姿检测方法。建立了角焊缝位姿的弧长模型,分析了角焊缝位姿对弧长的影响规律;基于傅里叶分析,提出了角焊缝位姿解耦算法,实现了对... 针对工字梁、箱梁等焊接结构自动化生产中工件偏移和偏转问题,提出了一种基于激光位移传感器的角焊缝位姿检测方法。建立了角焊缝位姿的弧长模型,分析了角焊缝位姿对弧长的影响规律;基于傅里叶分析,提出了角焊缝位姿解耦算法,实现了对角焊缝横向偏差、纵向偏差、坡口角度和工件偏转角度的检测;通过对存在坡口间隙和定位焊缝的角焊缝进行位姿检测试验。结果表明,所提出方法具有检测误差小、抗干扰能力强等优点,在焊接自动化生产中具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 激光位移传感器 角焊缝 位姿检测 坡口间隙 定位焊缝

下载PDF 职称材料

100Cr6轴承钢的热变形行为及热加工图 被引量：12

4

作者 肖良红 马帅 +2 位作者 郑文 樊星 黄顺其 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期46-51,共6页

采用Gleeble-3500热模拟试验机研究了100Cr6轴承钢在变形温度为850～1150℃、应变速率为0.01～10 s^(-1)条件下的热变形行为。分析了应变速率和变形温度对流变应力的影响,建立了100Cr6轴承钢热变形时的本构方程和热加工图,并讨论了组织... 采用Gleeble-3500热模拟试验机研究了100Cr6轴承钢在变形温度为850～1150℃、应变速率为0.01～10 s^(-1)条件下的热变形行为。分析了应变速率和变形温度对流变应力的影响,建立了100Cr6轴承钢热变形时的本构方程和热加工图,并讨论了组织变化情况。结果表明,在相同的应变速率下,流变应力随着温度的升高而降低;而在相同的变形温度下,流变应力随着应变速率的升高而增大。当应变速率为0.1 s^(-1)时,在850℃和950℃压缩变形时,发生了动态回复软化;而在1050℃和1150℃热压缩变形时,加工硬化的软化机理为动态再结晶。结合显微组织观察,得到变形温度950～1150℃、应变速率0.01～0.1 s^(-1)为100Cr6钢的合理热加工工艺参数。 展开更多

关键词 100Cr6轴承钢 热压缩变形 本构方程 流变应力

原文传递

基于激光位移传感器的大梁自动焊偏差识别 被引量：5

5

作者 尹力 洪波 +2 位作者 李湘文 李毅 唐明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期60-64,共5页

针对大梁自动焊过程中焊缝坡口角度、工件偏转、坡口间隙、定位焊缝等因素,容易造成焊缝偏差识别结果不准确或难以识别的现状,提出了一种基于激光位移传感器的大梁自动焊偏差识别方法,建立了大梁焊缝坡口弧长模型,在特征谐波检测法基础... 针对大梁自动焊过程中焊缝坡口角度、工件偏转、坡口间隙、定位焊缝等因素,容易造成焊缝偏差识别结果不准确或难以识别的现状,提出了一种基于激光位移传感器的大梁自动焊偏差识别方法,建立了大梁焊缝坡口弧长模型,在特征谐波检测法基础上,利用各谐波分量之间线性空间关系,提出了大梁焊缝偏差解算方法,消除了坡口角度和工件偏转等非偏差因素对偏差检测的干扰.对某集装箱大梁纵缝进行焊缝偏差识别试验.结果表明,该方法对坡口间隙和定位焊缝具有良好的抗干扰能力,为大梁自动焊偏差识别提供一种新的理论和实践参考. 展开更多

关键词 激光位移传感器 焊缝偏差识别 大梁自动焊 坡口间隙 定位焊缝

下载PDF 职称材料

Mo含量对FeCoCrNiMo_(x)高熵合金等离子喷焊层组织与性能的影响 被引量：3

6

作者 张乾坤 唐俊 +4 位作者 肖逸锋 杜萌萌 吴靓 钱锦文 贺跃辉 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期279-286,共8页

目的研究不同Mo元素添加量对FeCoCrNiMo_(x)(x=0、0.5、1、1.5)高熵合金等离子喷焊层组织和性能的影响,以期望获得一种高硬度、耐腐蚀的喷焊层,用于改善传统工模具表面防护与使用寿命的问题。方法采用等离子喷焊技术在Q235A低碳钢表面... 目的研究不同Mo元素添加量对FeCoCrNiMo_(x)(x=0、0.5、1、1.5)高熵合金等离子喷焊层组织和性能的影响,以期望获得一种高硬度、耐腐蚀的喷焊层,用于改善传统工模具表面防护与使用寿命的问题。方法采用等离子喷焊技术在Q235A低碳钢表面制备了不同Mo含量的高熵合金喷焊层,通过X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线光谱仪(EDS)表征其微观组织与相结构,借助显微硬度计和电化学工作站对喷焊层的硬度和耐腐蚀性能进行测试。结果随着Mo含量x从0逐渐增加到1.5,喷焊层的晶界胞状枝晶组织(枝晶内为白色富Mo相,枝晶间为灰色富Fe、Ni相)逐渐增加,合金微观组织变得细小;喷焊层的硬度由204.4HV0.2增加至706.8HV0.2;喷焊层在3.5%NaCl溶液中呈现出明显的钝化行为,腐蚀电位由-0.753 V增大到-0.412 V,腐蚀电流密度由1.23×10^(-4) A/cm^(2)减小到3.80×10^(-6) A/cm^(2),点蚀电位由-0.642 V增大到-0.371 V,具有优异的耐腐蚀性能。结论所设计的FeCoCrNiMo_(x)合金及相应的等离子喷焊工艺,满足对喷焊层高耐磨以及耐腐蚀性的要求,有望应用于传统工模具的表面防护与修复。 展开更多

关键词 等离子喷焊 高熵合金喷焊层 微观组织 显微硬度 耐腐蚀性 模具修复

下载PDF 职称材料

5052铝合金热拉伸流变应力及实心凸起板锻造成形研究 被引量：2

7

作者 林启权 王晓伟 +2 位作者 董文正 李彦涛 王志刚 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期2695-2702,共8页

采用Instron3369电子万能试验机对5052铝合金板进行热拉伸实验,研究该合金在变形温度为523~723 K,应变速率为0.001~0.100 s^-1条件下的流变应力行为。将实心凸起板锻造成形数值仿真结果与板锻造成形实验结果进行对比。研究结果表明:505... 采用Instron3369电子万能试验机对5052铝合金板进行热拉伸实验,研究该合金在变形温度为523~723 K,应变速率为0.001~0.100 s^-1条件下的流变应力行为。将实心凸起板锻造成形数值仿真结果与板锻造成形实验结果进行对比。研究结果表明:5052铝合金的流变应力随温度升高而降低,随应变速率增大而增大;可用Zener-Hollomon参数的Arrhenius双曲正弦关系来描述该合金的热流变应力行为,其变形激活能为162.72 kJ/mol;该热拉伸本构方程可以准确描述板锻造成形凸起过程的特征,且在673 K时实心凸起板锻造成形性能最好。 展开更多

关键词 5052铝合金 高温拉伸 本构关系 板锻造 数值仿真

下载PDF 职称材料

端部带法兰特征的筒形零件板锻造成形 被引量：2

8

作者 李彦涛 董文正 +1 位作者 林启权 王志刚 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期262-269,共8页

提出采用板锻造工艺来成形端部带法兰特征的筒形零件,以解决现有成形工艺中存在的成形加工载荷大等问题。基于有限元仿真模拟分析了端部法兰特征的板锻造工艺的变形过程,研究了板厚、切入量及待变形区域的高度和成形界面的摩擦条件对法... 提出采用板锻造工艺来成形端部带法兰特征的筒形零件,以解决现有成形工艺中存在的成形加工载荷大等问题。基于有限元仿真模拟分析了端部法兰特征的板锻造工艺的变形过程,研究了板厚、切入量及待变形区域的高度和成形界面的摩擦条件对法兰特征成形性的影响规律。研究结果表明:建立的有限元模型可以较好地预测法兰特征的板锻造成形;切应力主导了待变形金属与筒形坯件本体的剥离过程,成形末期凸模镦挤此部分金属,完成法兰特征的成形;板厚越大,筒形坯件的抗屈曲失稳能力越强,筒壁待变形高度临界值越大;法兰特征的径向尺寸与切入量及筒壁待变形区域高度呈正相关,差异化的成形界面摩擦条件有助于改善法兰特征的成形性。 展开更多

关键词 板锻造 法兰特征 筒形零件 剪切变形 成形性

原文传递

窄间隙CO_2气体保护焊的磁控焊缝跟踪方法 被引量：4

9

作者 洪波 易世洪 +1 位作者 庞争林 李文强 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1-6,共6页

针对单道多层窄间隙焊接中的焊缝对中和变侧壁宽度的侧壁融合的问题,建立了窄间隙CO_2气体保护焊的电弧长度数学模型.通过MATLAB仿真出电弧长度和焊接电流变化曲线,模拟焊接电流在两侧壁发生突变的特点,提出一种横向跟踪方法.以1/4周期... 针对单道多层窄间隙焊接中的焊缝对中和变侧壁宽度的侧壁融合的问题,建立了窄间隙CO_2气体保护焊的电弧长度数学模型.通过MATLAB仿真出电弧长度和焊接电流变化曲线,模拟焊接电流在两侧壁发生突变的特点,提出一种横向跟踪方法.以1/4周期内电流变化斜率K_i>C的时间点作为电弧到达侧壁的标记,累计电弧从焊枪中心摆动到此时的脉冲数N_L和N_R,对N_L和N_R进行相关运算得到横向偏差信息,以数字电位计AD51113为基础设计了电磁传感器磁场强度调节装置.结果表明,利用系统进行的焊缝跟踪效果良好,磁场调节效果稳定,为窄间隙CO_2气体保护焊的跟踪提供一种新的解决方案. 展开更多

关键词 窄间隙二氧化碳气体保护焊 电磁传感器 横向跟踪 磁场强度智能调节

下载PDF 职称材料

CoO和Cr2O3复合掺杂对金属陶瓷的致密化及抗高温氧化性的影响 被引量：3

10

作者 林启权 周行 +1 位作者 董文正 钦椿凯 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期44-48,共5页

采用粉末冶金技术制备添加CoO和Cr2O3复合掺杂剂的17Ni/(10NiO-NiFe2O4)金属陶瓷,使用XRD、SEM等检测分析了不同含量、不同比例的复合掺杂剂对金属陶瓷材料的物相组成、组织形貌、烧结致密化和抗高温氧化性的影响。结果表明:CoO和Cr2O3... 采用粉末冶金技术制备添加CoO和Cr2O3复合掺杂剂的17Ni/(10NiO-NiFe2O4)金属陶瓷,使用XRD、SEM等检测分析了不同含量、不同比例的复合掺杂剂对金属陶瓷材料的物相组成、组织形貌、烧结致密化和抗高温氧化性的影响。结果表明:CoO和Cr2O3复合掺杂后固溶到陶瓷基体相NiFe2O4晶格中,促进了烧结致密化;CoO和Cr2O3复合掺杂有利于生成致密氧化层,有效抑制了氧气向材料内部侵蚀和金属Ni向外迁徙,提高了试样的抗高温氧化性能;当CoO和Cr2O3复合掺杂量为1%(质量分数)(m(CoO)∶m(Cr2O3)=2∶1)时,抗高温氧化性最好,单位面积氧化增重量比未掺杂的试样降低了56.28%。 展开更多

关键词 惰性阳极 17Ni/(10NiO-NiFe2O4)金属陶瓷 COO CR2O3 致密化 抗高温氧化性

下载PDF 职称材料

反复镦拔SIMA法制备100Cr6钢半固态坯料的工艺与组织 被引量：2

11

作者 肖良红 郑文 +1 位作者 樊星 黄顺其 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期13-20,共8页

利用多道次反复镦拔预塑性变形和半固态等温处理工艺(反复镦拔与等温处理SIMA法)制备了100Cr6钢半固态坯料,对100Cr6钢细化晶粒的反复镦拔预变形工艺和后续的等温处理工艺及其微观组织分别进行了研究。结果表明:反复镦拔预变形可以有效... 利用多道次反复镦拔预塑性变形和半固态等温处理工艺(反复镦拔与等温处理SIMA法)制备了100Cr6钢半固态坯料,对100Cr6钢细化晶粒的反复镦拔预变形工艺和后续的等温处理工艺及其微观组织分别进行了研究。结果表明:反复镦拔预变形可以有效利用塑性变形破碎枝晶而达到细化晶粒的目的,从未预变形(镦拔0次)到镦拔3次,晶粒直径先快速减小然后变化不大;当反复镦拔3次时,试样中心的晶粒直径减小了90.4%,即从未经预变形的晶粒直径Φ274.1μm细化到Φ26.2μm;而试样边缘的晶粒直径减小了91.7%,细化效果更佳。在半固态温度区间进行等温处理时,随着温度的增加,半固态坯料的晶粒逐渐近球化;随保温时间的增长,半固态坯料的晶粒逐渐变大;尺寸为Φ10 mm×15 mm的试样在1420℃下保温30 min等温处理后所得半固态组织相对较好。 展开更多

关键词 镦拔 SIMA法 100Cr6钢 半固态坯料 晶粒组织

原文传递

SIMA法预变形工艺参数对100Cr6钢晶粒细化的影响 被引量：1

12

作者 肖良红 李建文 +1 位作者 马帅 樊星 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期148-153,共6页

采用轴向多道次镦粗拔长工艺,研究了SIMA法预变形工艺中的锻造比和镦拔道次对100Cr6钢晶粒细化的影响。试验结果表明：随着锻造比和镦拔道次的增加,晶粒的平均直径逐渐减少,晶粒的细化效果越好,在锻造比为2.00,镦拔道次为3次时,试样心... 采用轴向多道次镦粗拔长工艺,研究了SIMA法预变形工艺中的锻造比和镦拔道次对100Cr6钢晶粒细化的影响。试验结果表明：随着锻造比和镦拔道次的增加,晶粒的平均直径逐渐减少,晶粒的细化效果越好,在锻造比为2.00,镦拔道次为3次时,试样心部晶粒的平均直径从274.1μm减小到25.0μm,减小了90.9%,试样边部晶粒的平均直径从293.4μm减小到23.1μm,减小了92.1%。;试样边部晶粒的细化效果优于心部晶粒,镦拔道次对试样晶粒的细化效果强于锻造比。研究结果表明,轴向多道次镦粗拔长预变形工艺对晶粒的细化效果显著,镦拔后可以获得晶粒细小的非枝晶坯料,且工艺简单,操作安全,是优良的预变形晶粒细化工艺。 展开更多

关键词 100Cr6钢 SIMA法的预变形工艺 锻造比 镦拔道次 晶粒细化

原文传递

基于圆环镦粗法的TC4钛合金热成形摩擦因数测定 被引量：1

13

作者 肖良红 陆东 +1 位作者 艾自祯 汪宇 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期196-203,共8页

为了准确测定玻璃润滑涂层的摩擦因数,通过分析圆环镦粗变形理论,修改传统DEFORM-3D有限元模型并完成TC4钛合金圆环镦粗正交数值模拟,得到3种摩擦因数标定曲线。对比分析了理论解析、传统有限元模型和改进有限元模型数值模拟所得3种摩... 为了准确测定玻璃润滑涂层的摩擦因数,通过分析圆环镦粗变形理论,修改传统DEFORM-3D有限元模型并完成TC4钛合金圆环镦粗正交数值模拟,得到3种摩擦因数标定曲线。对比分析了理论解析、传统有限元模型和改进有限元模型数值模拟所得3种摩擦因数标定曲线的差异性和分散度。研究了坯料温度、模具温度、镦粗速度和热传导系数工艺参数对摩擦因数标定曲线的影响。采用圆环镦粗实验,结合改进模型摩擦因数标定曲线测定了TC4钛合金在不同摩擦条件下的摩擦因数。结果表明:3种摩擦因数标定曲线存在明显差异,改进模型数值模拟所得标定曲线有较好的分散度;镦粗速度对摩擦因数标定曲线的影响最大,其他依次是坯料温度、热传导系数和模具温度。TC4钛合金圆环在坯料温度950℃、模具温度400℃和镦粗速度5 mm·s^(-1)条件下镦粗时,干摩擦、自制玻璃涂层和Ti-1玻璃涂层润滑的摩擦因数分别为0.64、0.23和0.20。改进模型摩擦因数标定曲线充分考虑了成形工艺参数的影响,更接近TC4钛合金热成形实际过程,通过圆环镦粗实验验证了改进模型模拟结果的准确性和可靠性。 展开更多

关键词 TC4钛合金 玻璃润滑涂层 摩擦因数标定曲线 圆环镦粗实验 有限元数值模拟

原文传递

TC4钛合金叶片等温锻造模具的弹性变形预测及型面补偿 被引量：2

14

作者 肖良红 汪宇 +1 位作者 何虓琪 龙成梁 《模具工业》 2022年第12期1-8,共8页

为了控制TC4钛合金叶片等温锻造模具的弹性变形引起叶片尺寸偏差,使用DEFORM-3D软件模拟预测了模具的弹性变形;通过正交模拟试验研究了变形温度、摩擦系数、锻造速度等工艺参数对模具最大弹性变形的影响规律;并阐述了模具零件型面补偿原... 为了控制TC4钛合金叶片等温锻造模具的弹性变形引起叶片尺寸偏差,使用DEFORM-3D软件模拟预测了模具的弹性变形;通过正交模拟试验研究了变形温度、摩擦系数、锻造速度等工艺参数对模具最大弹性变形的影响规律;并阐述了模具零件型面补偿原理,对模具零件型面进行二次迭代补偿,分析了模具零件型面补偿效果。结果表明:模膛叶身中心稍靠榫头区域的弹性变形量最大,为0.289 mm;工艺参数对模具最大弹性变形量的影响次序为锻造速度>摩擦系数>变形温度,工艺改进后模具的最大弹性变形量为0.119 mm,减小了59%;二次模具零件型面补偿后,叶片尺寸最大偏差为0.028 mm,减小了90%;实际生产验证发现,模具零件型面补偿方法能够控制叶片尺寸偏差,满足生产要求。 展开更多

关键词 TC4钛合金叶片 等温锻造 弹性变形 正交数值模拟试验 模具零件型面补偿

下载PDF 职称材料

基于先验速度修正的工业机器人曲面跟踪柔顺控制 被引量：8

15

作者 曾令城 李明富 +1 位作者 杨真真 罗威 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期41-51,共11页

在机器人曲面磨抛过程中,当末端工具与工件曲面相对运动时,控制机器人运动使二者间的接触力保持在某个恒定期望值,对于曲面磨抛的质量控制具有重要的作用,对于进一步展开机器人磨抛工艺研究也具有积极的意义。针对过去力信号难以及时补... 在机器人曲面磨抛过程中,当末端工具与工件曲面相对运动时,控制机器人运动使二者间的接触力保持在某个恒定期望值,对于曲面磨抛的质量控制具有重要的作用,对于进一步展开机器人磨抛工艺研究也具有积极的意义。针对过去力信号难以及时补偿将来轮廓变化而导致法向接触力不平稳的问题,提出一种基于力反馈和先验轮廓倾角的柔顺控制方法。首先基于阻抗控制方程建立机器人曲面跟踪柔顺接触模型,引入法向控制速度,推导出其与力反馈信息间的映射关系。同时,设计在线轨迹生成器,利用先验轮廓倾角计算法向先验速度,并对法向控制速度进行实时修正。最后将所提方法运用至机器人曲面跟踪物理实验,实验结果表明,该方法相比无先验速度修正的柔顺控制,能有效避免凸面/凹面区域下法向接触力震荡,力方差减小55%以上。 展开更多

关键词 曲面跟踪 柔顺控制 先验轮廓倾角 法向控制速度

原文传递

基于力-位图像学习的工业机器人柔顺装 配方法研究 被引量：4

16

作者 罗威 李明富 +1 位作者 赵文权 邓旭康 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第21期69-77,共9页

利用机器人进行自动装配操作时,控制装配过程的接触力和柔顺性对于保证装配质量具有重要意义。为此提出一种基于力-位图像学习的柔顺装配方法,将装配过程中的位姿和接触力信息转化为力-位图像,然后通过对力-位图像的分类学习,获得不同... 利用机器人进行自动装配操作时,控制装配过程的接触力和柔顺性对于保证装配质量具有重要意义。为此提出一种基于力-位图像学习的柔顺装配方法,将装配过程中的位姿和接触力信息转化为力-位图像,然后通过对力-位图像的分类学习,获得不同初始位姿情况下的柔顺装配动作策略,从而控制机器人实现柔顺装配。首先,控制机器人完成多次装配,并在装配过程中收集机器人位姿以及装配力和力矩信息;然后,利用这些信息绘制力-位曲线并将其组合成为力-位图像,基于运动方向判定算法为力-位图像自动标记装配动作标签,以构建力-位图像数据集;最后,在力-位图像数据集上对深度学习模型进行训练,并基于深度学习模型控制机器人进行柔顺装配。为了验证该方法的有效性,以RJ45连接头和连接口间的装配为例,采集了2500次装配操作的力-位数据,共生成92328张力-位图像及对应标签,然后基于ResNet50网络训练力-位图像分类模型,并基于该模型控制机器人进行装配实验,装配成功率达到96.7%。 展开更多

关键词 力-位图像 柔顺装配 机器人 自动装配 深度学习

原文传递

基于模型预测控制的工业机器人曲面跟踪方法研究 被引量：4

17

作者 杨真真 李明富 +1 位作者 张黎明 邓旭康 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第19期24-33,共10页

工业机器人执行接触性作业任务时,通常需要稳定控制接触力,比如在磨抛过程中,不平稳的法向接触力容易影响表面质量。为解决力跟踪控制时法向控制速度易超调和不确定环境造成法向接触力不平稳的问题,提出一种基于模型预测控制的工业机器... 工业机器人执行接触性作业任务时,通常需要稳定控制接触力,比如在磨抛过程中,不平稳的法向接触力容易影响表面质量。为解决力跟踪控制时法向控制速度易超调和不确定环境造成法向接触力不平稳的问题,提出一种基于模型预测控制的工业机器人曲面跟踪方法。首先,根据工件模型几何信息计算出末端工具的运动轨迹,再结合机器人当前位姿求解末端工具的笛卡儿速度;然后,建立末端工具与工件接触时的状态空间模型,并依据末端工具的姿态变化对法向阻尼系数进行在线调节;最后,根据实时力信号的反馈,利用模型预测控制算法对法向速度进行修正,实现曲面恒力跟踪。基于Staubli TX90工业机器人,在末端工具姿态不变和姿态改变的情况下分别进行了曲面跟踪实验,结果显示法向接触力波动范围分别为±1 N和±2 N,方差分别为0.038 1 N~2和0.105 9 N~2,能够达到较好的力跟踪效果。 展开更多

关键词 模型预测控制 曲面跟踪 速度修正 恒力控制

原文传递

CoO和Cr2O3复合掺杂对17Ni/(10NiO-NiFe2O4)金属陶瓷力学性能的影响 被引量：1

18

作者 周行 李月霞 +1 位作者 刘槟赫 林启权 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期68-74,共7页

采用粉末冶金技术制备CoO和Cr2O3复合掺杂17Ni/(10NiO-NiFe2O4)金属陶瓷材料,通过XRD、SEM分析了材料的物相和形貌,并检测了材料的相对密度、显微硬度、断裂韧性及抗弯强度,探究不同含量、不同比例的CoO和Cr2O3复合掺杂剂对金属陶瓷材... 采用粉末冶金技术制备CoO和Cr2O3复合掺杂17Ni/(10NiO-NiFe2O4)金属陶瓷材料,通过XRD、SEM分析了材料的物相和形貌,并检测了材料的相对密度、显微硬度、断裂韧性及抗弯强度,探究不同含量、不同比例的CoO和Cr2O3复合掺杂剂对金属陶瓷材料力学性能的影响。结果表明:CoO和Cr2O3复合掺杂剂固溶到陶瓷基体相NiFe2O4晶格中,促进了烧结致密化,金属陶瓷的力学性能也随之提升。当添加CoO和Cr2O3复合掺杂剂总量为1%(CoO/Cr2O3质量比1∶2)时,金属陶瓷的硬度和断裂韧性分别高达740.65N/mm^2和9.61MPa·m^1/2,较未掺杂的金属陶瓷试样分别提高了7.35%和169.19%;当添加CoO和Cr2O3复合掺杂剂总量为2%(CoO/Cr2O3质量比2∶1)时,金属陶瓷的抗弯强度高达175.66MPa,较未掺杂的金属陶瓷试样提高了31.97%。 展开更多

关键词 金属陶瓷 17Ni/(10NiO-NiFe2O4) 复合掺杂 COO CR2O3 力学性能 烧结致密化

原文传递

基于导电原子力显微镜的单根GaN纳米带光调控力电耦合性能 被引量：2

19

作者 邓长发 燕少安 +2 位作者 王冬 彭金峰 郑学军 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第23期264-271,共8页

利用导电原子力显微镜技术研究了单根GaN纳米带在光调控下的力电耦合性能.首先使用化学气相沉积法制备出结晶性良好的GaN纳米带,然后将GaN纳米带分散到高定向热解石墨基底上,利用探针作为微电极构成基于单根GaN纳米带的两端结构压电器件... 利用导电原子力显微镜技术研究了单根GaN纳米带在光调控下的力电耦合性能.首先使用化学气相沉积法制备出结晶性良好的GaN纳米带,然后将GaN纳米带分散到高定向热解石墨基底上,利用探针作为微电极构成基于单根GaN纳米带的两端结构压电器件.通过改变探针加载力的大小和引入外加光源调控GaN纳米带的电流输运性能,对单根GaN纳米带在光调控下的力电耦合性能变化规律进行研究.研究发现,在有光条件下单根GaN纳米带整流开关比明显增大,随着加载力的增大,单根GaN纳米带电流响应值增大但整流特性减弱.最后,基于压电电子学和光电导效应理论,通过分析肖特基势垒在加载力及光照作用下的变化规律解释了实验现象. 展开更多

关键词 GaN纳米带 压电效应 光电导效应 力电耦合

下载PDF 职称材料

基于ProCAST的ZL107合金进气管倾转铸造工艺优化 被引量：4

20

作者 肖良红 艾自祯 +1 位作者 陆东 汪宇 《特种铸造及有色合金》 CAS 北大核心 2021年第10期1306-1312,共7页

倾转铸造生产ZL107铝合金进气管及用ProCAST模拟发现铸件上多处出现了缩松、缩孔,通过正交试验研究了模具预热温度、浇注温度、倾转速度、浇口杯预热温度对铸件缩孔、缩松缺陷的影响。结果发现,影响顺序为模具预热温度>浇注温度>... 倾转铸造生产ZL107铝合金进气管及用ProCAST模拟发现铸件上多处出现了缩松、缩孔,通过正交试验研究了模具预热温度、浇注温度、倾转速度、浇口杯预热温度对铸件缩孔、缩松缺陷的影响。结果发现,影响顺序为模具预热温度>浇注温度>倾转速度>浇口杯预热温度。最优工艺参数:浇注温度为740℃、上下模分别预热400℃和350℃、倾转速度为9.0°/s、浇口杯预热温度为300℃。对厚壁部位进行激冷、修改浇冒口结构并保温处理后,数值模拟发现优化后铸件的凝固顺序合理,缩松、缩孔消失,并进行了实际生产验证。 展开更多

关键词 ZL107铝合金进气管 倾转铸造 正交试验 工艺优化

原文传递