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期刊信息/Journal information
机床与液压
机床与液压

闵新和

半月刊

1001-3881

jcy@gmeri.com;jybjb@163.net

020-32385312

510700

广州市黄埔区茅岗路828号

机床与液压/Journal Machine Tool & Hydraulics北大核心CSTPCD
查看更多>>本杂志是国内外公开发行，中文核心科技期刊，中国期刊光盘版源刊，《中国学术期刊文摘》源刊，我国科技论文统计分析用刊。主要介绍液压、气动和控制技术，及其在工厂生产制造、机电工程设计、工程机械中的应用情况；同时也介绍设备使用维修和技术改造、开发方面的最新科研生产成果。此外，本刊还经常报道机电行业技术有关领域的专题综述，技术讲座，国内外发展动态及最新信息。内容坚持理论与实际、普及与提高、国内与国外相结合的原则，具有新颖性、先进性和实用性。是科研院所和企事业单位宣传企业形象的理想窗口，读者是遍布全国的科研、工程技术人员，工厂的技术人员，设备管理、维修人员，企业管理干部，经营促销人员，大专院校师生等。
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    碳纤维复合材料叶片缠绕成型轨迹与装备设计

    文湘隆汪光奥吴生提王达...
    1-6页
    查看更多>>摘要：鉴于当前对具有复杂几何特征的非回转体叶片复合材料预浸带缠绕轨迹规划的研究较少，根据碳纤维预浸带缠绕成型的要求，将叶片非回转体芯模简化为由几个椭圆柱面、椭球面和平面所组成的模型，研究芯模各个表面上基于测地线理论的轨迹规划问题。采用微分几何的方法分别计算椭圆柱面和椭球面上的测地线方程。根据缠绕成型工艺需求设计一种适用于复杂曲面加工的六自由度缠绕机器人虚拟样机，并通过MATLAB和ADAMS进行联合轨迹仿真，生成六自由度缠绕机器人对叶片进行缠绕碳纤维预浸带的仿真加工程序，并通过轨迹仿真验证了该缠绕成型工艺的可行性。

    碳纤维复合材料叶片测地线机器人缠绕轨迹设计

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    基于LNN与RBF的打磨机器人的力/位混合控制

    杨谦王志刚郭宇飞江源...
    7-13,31页
    查看更多>>摘要：针对打磨机器人系统建模时存在的参数不确定和稳定控制问题，提出一种基于LNN和RBF力/位混合控制方法。将LNN和RBF神经网络控制器相结合，在保证系统能量守恒的前提下，通过学习拉格朗日量，获得打磨机器人精确的动力学模型参数。同时，采用力/位混合控制器以满足打磨机器人对末端位置和打磨力的要求，将RBF神经网络控制器作为位置控制器，与PID力控制器相结合，对机械臂进行实时控制。在此基础上，以二自由度打磨机器人为研究对象，进行末端轨迹和打磨力跟踪仿真。结果表明:提出的拉格朗日神经网络可以精确获得打磨机器人动力学模型，RBF力/位混合控制方法能实现良好的跟踪和打磨效果。

    打磨机器人拉格朗日神经网络力/位混合控制RBF神经网络不确定参数

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    弯-扭型绳驱蛇形臂的结构设计与运动学分析

    刘瑞蒋周翔赵宇辰龙忠杰...
    14-19页
    查看更多>>摘要：为了进一步提升蛇形机械臂的工作效率，建立一种具有扭转关节的多自由度绳驱蛇形机械臂，为其运动学建模奠定基础。所述蛇形臂(摆动+扭转)将传统蛇形臂(摆动+俯仰)的俯仰关节替换为扭转关节，在不同姿态变化中分析其末端执行器能够到达的空间范围，并研究达到目标姿态的连贯性。研究结果表明:文中所述蛇形臂末端执行器与传统蛇形臂具有相同的工作空间;在切换特殊位置时，利用特有的扭转自由度，替代了现有蛇形臂利用俯仰和摆动联动来解算绳索伸缩量，提高了机械臂的反应速度及工作效率。

    蛇形机械臂扭转摆动绳驱运动学

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    基于迭代学习的机械臂自适应滑模轨迹跟踪控制

    常保帅席万强宋莹齐飞...
    20-25页
    查看更多>>摘要：针对机械臂在重复运动控制任务中对精度、鲁棒性的要求，设计一种基于迭代学习算法的自适应滑模控制器。通过多次迭代修正机械臂系统的控制输入，并引入迭代学习自适应滑模控制，以解决动态过程中不确定扰动的影响，同时对所设计控制器的收敛性进行分析。最后，分别在两种工况下对比例-微分型迭代学习控制、迭代自适应滑模控制以及所设计控制器进行对比仿真实验。结果表明:相较于传统的比例-微分型迭代学习算法与迭代自适应滑模算法，该控制器具有更快的收敛速度、更高的精度与较平滑的轨迹跟踪曲线。

    机械臂迭代学习滑模控制轨迹跟踪

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    双轮足机器人运动模式切换规划算法与仿真

    蔡润铭张爱民周仁义
    26-31页
    查看更多>>摘要：针对传统轮足机器人运动稳定性差和两种运动模式切换难以可靠实现的问题，构造一种新的机器人构型，并分析其拟人足式步态。通过借鉴样条曲线平滑性与四元数球面插值，提出一种基于能量优化的无滑移运动模式切换规划模型。在保证硬件约束、无滑移和关节运动平滑的前提下，旨在求解一个平滑且能耗较小的运动模式切换轨迹。通过建立时间矩阵、样条曲线和关节力矩之间的关系，降低求解的复杂度。仿真结果表明:该算法能有效地规划该机器人运动模式切换;与其他运动轨迹相比，该方法在能量消耗方面有显著改善。

    轮足机器人能量优化运动模式切换运动规划

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    工业机器人关节伺服模型辨识及其参数自整定

    潘海鸿张青丁可帅凌善...
    32-36页
    查看更多>>摘要：为解决工业机器人关节伺服系统控制器参数整定中的系统稳定性和整定耗时问题，提出一种基于伺服系统模型辨识的最大相位裕度参数整定方法。建立工业机器人关节伺服控制器速度环的理论模型;利用谱分析法对伺服系统速度环模型进行辨识，建立精确的数学模型;最后基于给定的相位裕度系数对关节伺服控制参数进行整定。通过搭建工业机器人实验平台，将基于伺服系统模型辨识的频域整定方法与基于理论模型的频域整定方法进行比较，实验结果显示:机器人末端在X方向的位置均方根误差降低了 11。8％，在Y方向降低了 26。2％，在Z方向降低了 23。4％。结果验证了该方法在提高工业机器人末端执行器定位精度方面的可行性和有效性。

    工业机器人速度环模型辨识参数整定

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    机器人强泛化性运动技能学习与自适应变阻抗控制方法

    翟雪倩江励郑昊辰罗艺...
    37-44,50页
    查看更多>>摘要：针对传统机器人自动化抛磨规划与编程繁琐、环境自适应性差以及接触力控精度低等问题，机器人智能化抛磨成为解决上述挑战的重要途径。其核心要素包括运动轨迹的高效规划与接触力的高精度控制两方面。以人机物理演示运动轨迹为参考，研究机器人抛磨运动技能学习方法。基于高效核映射与动态系统全局稳定性理论，构建经验知识引导下局部与整体强泛化性的技能模型(lgGSM)。通过人机技能传递，实现机器人抛磨位置和姿态全自由度运动轨迹的高效规划。在此基础上，受人类手臂柔顺操作机制启发，研究机器人变阻抗柔顺控制方法。通过人类手臂肌电信号进行机器人末端刚度估计，建立实时阻抗自适应调控策略和接触力补偿机制，实现复杂抛磨表面的高精度期望接触力控制。最后，通过设计不同材质工件、平面和曲面、不同接触力和不同抛磨轨迹等任务对机器人抛磨系统进行了验证。结果表明:该方法具有较高的轨迹精度，以及较好的泛化性和稳定性。

    运动技能学习变阻抗柔顺控制泛化性表面肌电信号机器人抛麿

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    融合人工势场的Q_learning算法移动机器人路径规划

    张雨晴高金凤苏雯潘海鹏...
    45-50页
    查看更多>>摘要：传统的Q_learning算法在路径规划中存在收敛速度慢和容易陷入局部最优解等问题，为此，提出一种融合人工势场法和Q_learning算法的路径规划算法。通过引入势场值来优化选择状态时的奖励值，在栅格地图中构建虚拟势场，并在初始化Q值函数时引入人工势场的引力函数，在更新Q值函数时引入斥力函数。最后，通过仿真模拟实验对比了传统算法和改进后算法的性能。实验结果表明:改进后的算法收敛时间减少了 21。5％，规划的路径更平滑，验证了该方法的有效性。

    路径规划人工势场法Q_learning奖励值

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    基于自适应参数趋近律的机械臂滑模控制

    贾立蒙侯明
    51-57页
    查看更多>>摘要：针对图像采集机械臂在滑模控制过程中存在的精度较低、抖振幅度较大、运动过程易受干扰等问题，提出一种基于自适应参数调节趋近律的机械臂神经网络滑模控制方法。在经典的指数函数趋近律基础上，对等速项系数进行自适应控制。通过引入机械臂连杆长度与转动惯量等参数，构建机械臂名义模型。利用自适应RBF神经网络有利于实时控制和补偿的特点，将其与设计好的线性滑模面相结合。通过合理设计李雅普诺夫函数，对所构建的系统进行稳定性证明。同时，与神经网络自适应指数趋近律及神经网络自适应饱和函数趋近律等方法进行对比。结果表明:在相同条件下，该方法能有效抑制抖振并实现高精度轨迹跟踪。

    机械臂自适应RBF神经网络自适应参数调节滑模控制轨迹跟踪

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    导管架爬壁机器人力学分析与磁吸附单元优化设计

    任福深刘金刚刘均王宝金...
    58-63页
    查看更多>>摘要：为了解决爬壁机器人在海洋平台导管架水平面上下稳定吸附的问题，设计一种履带式磁吸附爬壁机器人。通过介绍导管架爬壁机器人的基本结构，分析其在不同失稳条件下所需的最小磁吸附力。利用ANSYS Maxwell软件研究磁吸附装置中永磁体的关键参数对永磁吸附力和磁质比的影响。对磁吸附装置中永磁体的关键尺寸参数进行优化设计，并开展磁吸附单元和整机实验。结果表明:经过优化设计后，该导管架爬壁机器人的吸附力由68。2 N增大至79。5 N，可稳定吸附于海洋平台导管架壁面上。

    爬壁机器人力学分析磁吸附优化设计

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