首页期刊导航|机械设计与制造
期刊信息/Journal information
机械设计与制造
机械设计与制造

张义民

月刊

1001-3997

mdm1963@163.com

024-86899120

110032

沈阳市北陵大街56号

机械设计与制造/Journal Machinery Design & Manufacture北大核心CSTPCD
查看更多>> 本刊为月刊，1963年创刊，中文核心期刊，中国期刊方阵双效期刊，中国科技核心期刊，国内外公开发行。期刊为大16开国际版本，彩色塑封封面，每期发行量万余册，读者人数超百万。几十年来多次受到国家机械部、中国机械工程学会、新闻出版局、科委等主管部门的表奖，是我国机械行业最有影响的专业刊物之一。
正式出版
收录年代

    虚拟道路试验与汽车底盘零部件载荷谱提取

    尹辉俊柳泽田
    245-249页
    查看更多>>摘要：台架试验预测汽车疲劳耐久性,需要以道路可靠性行驶试验获得的载荷数据为基础编制的载荷谱作为输入,实车道路测试存在试验周期长、成本高、测点受车体结构限制等缺点.现以前副车架为例,以某企业乘用车和某试验场路面为实际,应用Hyper-Works软件与Adams软件建立控制臂和副车架为柔性体的整车刚柔耦合模型以及3D虚拟路面,研究并提取控制臂轴头处载荷谱以及轮心加速度谱,利用Glyph-Works软件对仿真加速度谱与实测轮心加速度谱进行功率谱密度分析.研究结果表明,虚拟试验具有较高有效性,仿真提取的载荷谱精度可靠.

    道路可靠性测试刚柔耦合模型3D虚拟路面载荷谱提取功率谱密度

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    基于AMEsim离合器参数对自动变速箱液压系统影响分析

    程新龙高琳陈希
    250-254,259页
    查看更多>>摘要：离合器是自动变速箱的重要组成部分,对实现不同档位具有直接影响.针对液力机械自动变速器传动系统和液压控制系统进行分析,获取传动结构简图和各档位离合器开闭关系;对不同档位离合器结构进行分析,选取前进档的湿式离合器结构进行分析,对关键参数进行设计,并对液压控制系统进行分析;基于AMEsim搭建变速器传动系统和前进挡离合器充油-放油过程控制体系模型;离合器活塞行程、液压缸直径及弹簧刚度参数对换挡过程具有重要影响;进一步分析参数变化对离合器液压系统的影响,结果可知:活塞行程直接影响结合时间,对压力升高过程造成影响,影响换挡品质和零件寿命;活塞直径直接影响容积,进而对充油和放油时间产生影响,这直接影响换挡过程的时间,是换挡品质的重要指标;弹簧刚度直接影响预紧力的变化,而当力确定后,弹簧刚度变化,而系统的性能无明显差异;分析结果为离合器结构设计和参数优化提供重要参考.

    液力机械自动变速器离合器液压系统模型AMEsim

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    机器人钻削加工系统布局与姿态研究

    李龙张清妍杨飞田应仲...
    255-259页
    查看更多>>摘要：在机器人钻削加工系统中,机器人姿态的变化影响整个加工系统的整体刚度,从而间接地对机器人钻削精度产生影响.因此,提出了一种通过机器人的布局和姿态优化来提高机器人刚度的方法.机器人钻削加工系统的布局通常是基于设计者的经验,而没有定量的选择标准.通过引入刚度性能评价指标,作为量化选择的依据,对机器人的布局和姿态之间的刚度耦合关系进行解耦.选用瑞利商作为刚度性能评价指标,对各布局点的性能进行评价,得到了机器人安装位置与刚度性能的关系.在选定布局的基础上,以刚度椭球切平面上最短轴的长度为优化目标,利用遗传算法对整个加工系统进行姿态优化.理论和数值仿真表明了该方法的有效性,结果表明,该优化方法能显著提高机器人的刚度性能.

    机器人钻削加工系统刚度性能评价指标机器人布局机器人姿态优化

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    足球智能机器人双目视觉发球角度定位方法

    聂上伟
    260-263,268页
    查看更多>>摘要：足球机器人双目视觉定位能力是机器人进行足球比赛的基础,发球角度是影响发球质量的重要因素,为了有效提高足球智能机器人发球稳定性和精度,减小足球落点位置误差,提出了足球智能机器人双目视觉发球角度定位方法.通过在足球智能机器人双目处绑定摄像机,利用双目摄像机,对足球场地进行观测,获取平移矩阵与旋转矩阵,双目标定足球智能机器人.采用Canny算子进行边缘检测,从而识别图像中目标物的位置,保障发球定位精度.利用Harris算子对目标角点信息进行提取,并结合Canny边缘检测识别的目标边缘点作为特征点,基于Canny-Harris特征点,匹配左图像和右图像里的目标物,遵循一致性顺序约束,获取二者匹配关系.通过立体匹配获取数据,针对物体角度实施三维重构,实现机器人发球角度定位.实验结果表明,当发球角度为10.时,能够有效提高足球智能机器人发球稳定性和精度,减小足球落点位置误差.

    足球智能机器人双目视觉发球角度定位Canny-Harris特征点Canny算子Harris算子

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    安防巡逻机器人全覆盖视觉导航方法

    张淑清邓庆彪蔡志文
    264-268页
    查看更多>>摘要：为实现安防巡逻机器人视觉区域高效覆盖,准确跟踪巡逻路径,提出了基于多层代价地图的机器人全覆盖视觉导航方法.通过图像预处理、检测障碍物边缘、提取障碍物特征点三个步骤构建机器人安防巡逻环境模型,将周边区域中活动行为看作人造引力场运动,运用逆势场法优化人工势场法的局部最优解问题,通过直线连接原始方位与全部切线点,计算机器人运行的安全路径;行人感知前提下组建个人空间与群组交互社会代价模型,运用A*算法在导航搜索图内实施启发式搜索,并根据路径长短、社会收敛代价计算真实社会代价,增强导航准确性.测试结果表明,所提方法可提高机器人多变环境适应能力,导航实时性强,精度较高.

    安防巡逻机器人全覆盖视觉导航环境建模多层代价地图

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    改进RBF神经网络的机械臂轨迹跟踪控制方法

    陈军姜卫东
    269-272页
    查看更多>>摘要：机械臂是机器人系统中的重要组成部分之一,机械臂的轨迹跟踪控制是机器人执行后续工作的关键问题.由于外界干扰等不确定因素的影响,导致机械臂轨迹跟踪控制稳定性较差、精度较低、时间较长.为此,提出了改进RBF神经网络的机械臂轨迹跟踪控制方法.采用Lagrange函数,对机械臂系统动力学方程进行定义,导入关节变量的偏导数,获取标称模型运动微分方程,建立机械臂动力学模型.利用Newton算法的术语函数,获得非线性积分滑模控制方程,训练RBF神经网络,更新滑模控制补偿器,实现机械臂轨迹跟踪控制.仿真测试表明,所提方法的机械臂轨迹跟踪控制精度较高、时间较短,能够有效确保跟踪控制稳定性.

    RBF神经网络Newton算法Lagrange函数机械臂轨迹轨迹跟踪控制

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    冗余机械手的灵活性优化及避障预警系统

    马文静朱海荣胡志刚张彤晓...
    273-277,281页
    查看更多>>摘要：提出了灵活性椭圆的概念来选择出冗余机械手最灵活的姿势,使其应对动态的路径和障碍物分布环境,完成在线路径追踪及避障任务.另外,采用了探索控制,其核心思想是利用一个仅体现在计算机程序代码中的假想机械手,领先实际机械手固定的时间身位,假想机械手提前探索到未来的环境信息,同时依靠单步遗传算法在线地计算出其最灵活的姿势作为姿势最优解,身后的实际机械手逐步向假想机械手的最佳姿势过渡.除此之外,还增设了在线避障预警控制系统,当检测出未来可能发生碰撞时,立即发出危险警报,同时制动实际机械手,最大程度地确保了系统的安全性.最后,平面内四关节机械手的仿真结果验证了在线路径追踪及避障预警控制系统的有效性.

    冗余机械手路径追踪灵活性椭圆探索控制单步遗传算法避障预警

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    深度学习在工业机器人视觉抛磨系统的应用研究

    李光雷崔亚辉王利花孟磊...
    278-281页
    查看更多>>摘要：为提高非接触式视觉抛磨系统对异常点云的识别、提取和抛磨轨迹规划,构建基于卷积神经网络的检测器模型,通过与所抛磨工件三维模型的比对,得出待抛磨部分点云数据,通过导入离线编程软件,规划出待抛磨轨迹.通过仿真及实验表明这里提出的方法可以快速准确的识别出异常点云,结合基于力反馈的抛磨轨迹优化,可以大幅提高视觉抛磨系统的工作效率和抛磨质量,且系统具有结构简单、易于集成、动态响应性好和对作业面不造成二次损伤等优点.

    机器视觉神经网络机器学习工业机器人视觉抛磨

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    扩张状态观测器下的FFSR末端轨迹跟踪控制

    陈志华胡安正
    282-286页
    查看更多>>摘要：针对传统空间机器人控制方法需要测量角速度信息的问题,提出一种基于扩张状态观测器的优化控制方法,实现不确定条件下自由漂浮空间机器人(Free-Floating Space Robot,FFSR)末端轨迹跟踪控制.首先,在FFSR名义模型的基础上,考虑参数不精确以及外部扰动因素,建立更符合实际工程的FFSR模型;而后,通过增广变量方法将FFSR模型转化成状态空间表达形式,并基于此设计扩张状态观测器,对状态变量以及不确定项进行在线估计;进而,将观测器的输出作为控制器的输入,提出一种基于状态依赖黎卡提方程(State-Dependent Riccati Equation,SDRE)的优化控制方法;最后,在Matlab/Simulink平台上对所提控制方法进行数值仿真.结果表明:所设计的状态观测器能有效观测FFSR关节角的角速度以及末端抓手位置信息,且通过所设计的优化控制器能够实现机械臂末端的精确跟踪控制.

    自由漂浮空间机器人扩张状态观测器状态黎卡提方程末端轨迹跟踪控制

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普

    压电陶瓷电能捕获发展现状与展望

    汪涛张丽丽龙祖祥杨雪锋...
    287-292页
    查看更多>>摘要：阐述国内外现有压电陶瓷技术的研究与应用情况,针对目前振动能量采集研究状况进行分析,指出其研究前景主要集中在非线性振动能量采集器、接口电路和采集装置的实用化等方面,解析压电陶瓷电能捕获的原理.系统的讲述了不同发电模式和压电振子结构对于电能捕获效率的影响,对当前研究人员在不同支撑结构和不同振子几何形状的压电能捕获做详细论述,重点讨论了悬臂梁、简支梁、钹形三种支撑结构和矩形、三角形、梯形三种不同形状的压电振子的电能捕获情况.指出压电陶瓷在微能源器件自供电、智能可穿戴设备、与旋转机械相结合实现供能以及高频宽振动等方面是研究发展前景.

    压电陶瓷能量捕获自供电无线传感器压电振子

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据
    • 维普