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期刊信息/Journal information
组合机床与自动化加工技术
组合机床与自动化加工技术

宋鸿升

月刊

1001-2265

zhjcqk@126.com

0411-86658407

116033

大连市沙河口区新生路80号504室

组合机床与自动化加工技术/Journal Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国机械工程学会与大连组合机床研究所共同主办，中国科协主管的，由科技部和新闻出版署共同审核批准的公开发行的学术性科技期刊。1959年创刊。本刊主要讨论新技术在生产工程领域内的实际应用，内容侧重以汽车生产为代表的大批量制造技术及成套技术装备的开发设计。本刊也多视角、全方位的报道制造领域的研究成果，理论探讨，应用实践，技术展望及行业动态。《组合机床与自动化加工技术》的读者对象是从事机床及其它工艺装备开发、设计的工程师，从事新技术、新设备、新工艺开发及应用的科研院所工程师；汽车、内燃机、摩托车、农机、家电等大批量生产企业的工艺设计、技改设计及设备规划的工程技术人员、机电院校师生等。《组合机床与自动化加工技术》在国内制造业及机电工程院校中具有广泛的影响，相当的权威性和较高的知名度。本刊是历届中文核心期刊，长期以来一直被国内主要数据库、文摘刊物所收录，历年来一直被科技部中国科技信息所列为《中国科技论文统计源期刊》，被中国科学文献计量评价研究中心、中科院文献评价中心、中国社科院文献信息中心等六部门认定为"中国科学引文数据库来源期刊"、"中国学术期刊综合评价数据库来源期刊"。
正式出版
收录年代

    基于改进的SURF算法的机械臂识别定位及抓取研究

    李鑫炎周敏张美洲陈燕军...
    47-52页
    查看更多>>摘要：针对采用传统SURF算法对机械臂工作区域内的目标进行识别时出现的运行速度较慢、匹配准确度较低等问题,提出一种基于改进的SURF算法的机械臂识别定位及抓取方法.首先,利用传统SURF算法提取目标的尺度不变性特征点;随后,通过rBRIEF描述子与低方差过滤分别对提取特征实施描述及降维,再进行基于Hamming距离的2-NN特征点交叉匹配,并采用RANSAC算法剔除错误匹配对;最后,结合双目立体视觉三维重建获取目标的空间三维坐标,并将机械臂逆运动学求解得到的各个关节驱动角输入控制系统,驱使舵机带动机械臂末端执行器完成对目标的抓取作业.实验结果表明,采用改进的SURF算法,较SIFT、传统SURF算法提高了目标特征点的识别速度与匹配准确度,有效提升了机械臂抓取的实时性及精准性.

    SURF算法双目立体视觉目标识别目标抓取

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    工业机械臂辅助机器视觉的工件识别与定位

    刘文婧卢子航王建国王少锋...
    53-57,62页
    查看更多>>摘要：传统的工业机器人系统由于缺乏感知判断能力,很难适应目标种类和位置的变化,而现代工业需要生产不同种类和规格的产品.为此,以多品种小批量生产的零件为背景提出了一种机械臂辅助机器视觉系统,该系统能够实现对工件的图像采集并进行预处理,通过改进的Canny轮廓的提取算法与基于Hausdorff距离的模版匹配完成对不同种类工件进行识别和定位.最后经实验的验证该系统的定位精度在0.35 mm内,基本满足了在实际生产中对小批量生产、不同形状且没有固定夹具的目标工件的抓取、搬运与检测等要求.

    工业机械臂机器视觉图像预处理模版匹配坐标转换

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    2-RRR并联机构的运动学及工作空间分析

    吴昊姜运祥汤赫男赵忆文...
    58-62页
    查看更多>>摘要：针对当前主从式医疗手术机器人主手结构设计及高精度运动的需要,设计了一种可在空间中做定心运动的两自由度并联机构-2RRR型并联机构.首先,基于约束螺旋理论分析了该2-RRR并联机构的自由度数目和性质,并采用修正的Grübler-Kutzbach准则对机构的自由度分析进行验证;然后,基于机构的结构特性及几何约束条件,采用封闭矢量法构建了机构的正逆运动学模型,获得了其位置的封闭解;最后,通过仿真软件Adams对机构进行了运动学仿真计算验证,仿真结果证明了机构设计的合理性及运动学求解方法的正确性,为该并联机构在医疗手术机器人主手中的设计与应用提供理论依据.

    并联机构自由度运动学工作空间

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    基于时间-冲击最优的机械臂喷涂轨迹优化

    周程胜熊瑞平胡英达李静...
    63-66,71页
    查看更多>>摘要：针对机械臂喷涂作业时因冲击过大造成关节振动影响喷涂质量问题,提出了一种机械臂的最优喷涂轨迹规划方法.采用5 次非均匀B样条函数构建机械臂运动轨迹,以串联机械臂运行时间和脉动冲击为目标函数建立数学模型,通过改进多目标灰狼算法进行优化设计并获得Pareto最优解集并运用归一化权重目标函数获取期望解.选择KUKA KR_16 型串联机械臂作为仿真对象,针对曲面工件进行喷涂仿真实验.结果表明,5 次B样条插值曲线可以有效构建高阶平滑的喷涂轨迹,改进的多目标灰狼算法能够实现满足约束条件的多目标优化,且优化效果优于NSGA-Ⅱ算法,为后续喷涂轨迹研究提供了新思路.

    喷涂轨迹规划多目标优化灰狼算法B样条函数工业机器人

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    大型液体火箭喷管冷却通道机器人自动去毛刺系统

    刘晓宇千登王锦鑫薄其乐...
    67-71页
    查看更多>>摘要：针对液体火箭发动机喷管冷却通道铣槽毛刺难去除的问题,设计并开发了一套喷管冷却通道机器人自动去毛刺系统.构建了异构系统协同控制体系架构,设计了数据与指令信号可靠传递的接口函数,解决了工业机器人与数控机床的运动协调问题.基于李群李代数理论,建立了火箭喷管去毛刺系统的运动学模型,推导了喷管在机测量数据与去毛刺执行器位姿间的数学关系.使用喷管外廓在机测量数据进行机器人轨迹规划,满足复杂曲面微量去除的机器人轨迹规划要求.通过对某型号喷管进行去毛刺实验并进行打磨前后的关键尺寸测量,表明该系统满足液体火箭发动机喷管冷却通道自动去毛刺的需求.

    喷管冷却通道机器人去毛刺系统开发轨迹规划

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    时变输出约束机械臂系统渐近跟踪控制

    常太群赵林
    72-76页
    查看更多>>摘要：针对非对称时变输出约束的机械臂系统,提出了一种基于事件触发的自适应渐近跟踪控制策略.首先,采用自适应命令滤波反步方法,解决了"计算爆炸"问题;同时,利用时变非对称李雅普诺夫函数,可以保证闭环系统的渐近稳定性且系统状态满足非对称时变约束条件;此外,自适应渐近跟踪控制可以保证在存在不匹配扰动的情况下,跟踪误差渐近收敛于零.该控制器设计采用了事件触发控制策略,在必要时产生控制输入,减少通信负担,提高了控制性能;最后,通过对非对称时变约束下的双连杆机械臂系统进行仿真,验证了该方法的有效性.

    机械臂系统渐近跟踪控制命令滤波反步事件触发控制非对称时变约束

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    基于FxTSMC-ESO的永磁同步电机调速系统滑模控制

    林新才张会林祝童童张建平...
    77-81页
    查看更多>>摘要：针对永磁同步电机速度环中存在的外部负载扰动问题,为了提高速度环控制系统的动态性和鲁棒性,提出一种基于新型固定时间滑模控制器与扩张状态观测器的控制方法.所提出的滑模控制器简化了收敛时间公式,解决了快速响应与抑制抖振的矛盾.为了进一步提升调速系统的鲁棒性,采用固定时间收敛的扩张状态观测器对控制器的扰动进行前馈补偿,该观测器不仅可以减小趋近律的开关函数增益,还能实现扰动的精准观测.仿真验证了所提滑模控制方法的有效性.

    永磁同步电机固定时间收敛滑模控制扩张状态观测器

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    新型滑模观测器下的表贴式永磁同步电机控制

    纪明阳孙志锋马风力黄颖...
    82-87页
    查看更多>>摘要：在传统的滑模观测器(SMO)下的永磁同步电机(PMSM)无位置传感器控制系统中存在着一些问题,如抖振较强,实际转速与预期转速差值较大并且有波动等情况.针对这些问题,采用滑模控制中的一般趋近律代替传统滑模观测器中的等速趋近律,并且用光滑的Sigmoid函数替代传统的符号函数,同时通过模糊控制系统对指数趋近律中的参数进行自适应调节,对表贴式PMSM的无位置传感器控制中产生的抖振进行抑制,并且提高SMO的观测精度.利用Lyapunov第二方法对该方法进行稳定性判断,验证该方法的稳定性.使用MATLAB/Simulink搭建基于滑模观测器的PMSM控制系统仿真模型,将该仿真结果与传统的滑模观测器的仿真结果进行比较分析.研究结果显示,新型的滑模观测器依旧能够快速地追踪转子的位置,同时具有更加良好的稳定性.

    永磁同步电机滑模观测器趋近律切换函数模糊控制系统

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    基于新型自适应滑模观测器的PMSM无传感器控制

    王淑旺杨光王强
    88-91,96页
    查看更多>>摘要：为了实现无位置传感器控制策略在永磁同步电机中的应用,在传统滑模观测器的基础上提出了一种改进型的自适应滑模观测器算法.提出的改进型自适应滑模观测器中使用更平滑的sigmoid函数取代了传统的符号函数,并结合反电动势的自适应律有效地减少了提取的反电动势中包含的高频分量,避免了低通滤波器在使用过程中带来的抖振和相位延迟现象.最后反电动势中包含的转子位置信息与速度信息通过锁相环提取.为了验证模型的可行性,基于MATLAB/Simulink搭建了仿真模型进行了仿真分析,并以TMS320F28377 芯片为核心搭建了永磁同步电机硬件实验平台进行实验验证,仿真与实验结果验证了该方法的有效性和实用性.

    无位置传感器永磁同步电机自适应滑模观测器Sigmoid函数锁相环

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    基于STESO的PMSM非奇异快速终端滑模控制

    李娜英许波
    92-96页
    查看更多>>摘要：为了提高永磁同步电机驱动系统速度控制器的跟踪性能和鲁棒性,提出了一种基于超螺旋扩张状态观测器的非奇异快速终端滑模复合控制器.首先,采用一种基于新型变指数趋近律的非奇异快速终端滑模控制算法设计速度控制器,该趋近律在常规指数趋近律中引入系统状态变量,加快系统收敛到滑模面的速度,同时保持较小的抖振;其次,提出了一种超螺旋扩张状态观测器来观测系统的扰动,并补偿给速度控制器,提高了速度控制系统的鲁棒性;最后,通过仿真和实验证明所提方法的有效性.

    永磁同步电机新型变指数趋近率非奇异快速终端滑模扩张状态观测器

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