首页期刊导航|制造业自动化
期刊信息/Journal information
制造业自动化
制造业自动化

黎晓东

半月刊

1009-0134

ma@riamb.ac.cn

010-82285780

100011

北京德胜门外教场口1号

制造业自动化/Journal Manufacturing AutomationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本杂志由北京机械工业自动化研究所主办，国家机械工业局主管，1979年创刊。主要刊载制造业自动化领域所取得的新技术、新成果、新产品、新方法以及自动化技术应用成果、科技动态与信息等。常设栏目有：专家论坛、先进制造技术、CAD/CAM/CIMS、生产自动化、自动化技术与装置、控制与检测、数控技术、工业机器人、应用技术、产业动态等。读者对象为从事制造业自动化技术工作的科技人员、管理人员、企业技工、院校师生等。
正式出版
收录年代

    三级改进A*算法融合碰撞预测的角钢攀爬机器人路径规划

    李振刘志东王青云魏志民...
    83-90页
    查看更多>>摘要：针对角钢塔作业机器人攀爬路径障碍多、运动效率低等问题,提出一种融合碰撞预测的三级改进A*算法.首先,采用轴对齐包围盒碰撞检测算法,建立机器人夹爪和塔上障碍的避碰关系.然后,通过优化A*算法的访问时间阈值和构建威胁函数进行自适应步长调整两种方式,提高算法运行效率;进而,在原有启发函数中引入碰撞威胁代价函数,避免机器人在攀爬过程中夹爪与角钢塔路径障碍发生碰撞;最终,三级改进A*算法可实现运行时间减少12%以上、循环次数降低30%以上.在ROS和MATLAB联合仿真下,对比分析局部夹持点和全局夹持点序列,仿真结果表明,该算法可实现机器人的高效越障攀爬运动.

    角钢塔攀爬机器人碰撞检测改进A*算法运动规划

      原文链接:
    • 万方数据

    4UPS-RPS并联机器人工作空间分析及参数优化

    杨智勇汪浩洋田望刘旭...
    91-99页
    查看更多>>摘要：针对一种4UPS-RPS并联机器人,为增大该机器人的工作空间,对其进行工作空间分析和结构参数优化.首先进行机器人的运动学分析,确定动平台的姿态和驱动分支之间的映射关系.然后利用数值法和MATLAB软件求解机器人工作空间体积.接着通过单一因素分析法和正交实验法共同分析并联机器人各种结构参数对其工作空间体积的影响,结果表明各参数影响程度由大到小分别为:驱动分支杆长最大值、转动副转角范围、驱动分支杆长最小值、动平台半径,且当驱动分支杆长最小值为340 mm,最大值为640 mm,动平台半径为140 mm,转动副转角为±52°时得到最大工作体积为2.49×107 mm3,较优化前提高了107.5%.最后建立样机进行实验,证明了建立模型的正确性.4UPS-RPS并联机器人工作空间分析及参数优化为提高机器人的工作能力提供了重要的基础保证.

    并联机器人工作空间分析MATLAB仿真单因素分析法正交实验法

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    物流移动机器人的视觉全局定位方法研究

    朱守泰李康宇王西峰
    100-104,120页
    查看更多>>摘要：移动机器人为生产制造、仓储物流等领域提供了灵活度高、效率高和可靠性强的自动化物流解决方案.当机器人首次上线作业或位置发生跳变时,必须及时明确自身在全局坐标系下的位姿.以物流移动机器人在制造车间中的实际工程应用为导向,提出了基于纯视觉信息的全局定位方法.基于实验分析,首先,构建了基于EfficientFormerV2中层特征的场景外观描述方法,以生成具有较强鲁棒性和表征性能的场景描述符.随后,通过图像配准输出匹配特征点,并采用随机抽样一致筛除错误匹配.最后,基于八点法实现了匹配图像对之间的基本矩阵解算.

    视觉全局定位移动机器人特征匹配位置识别

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    多移动机器人的预设性能编队控制研究

    张苗
    105-112页
    查看更多>>摘要：针对多移动机器人系统,研究了基于领航跟随法的编队控制算法.首先,将移动机器人上车载传感器的通讯范围限制与机器人间的防碰撞进行数学建模并作为约束条件.其次,建立非线性干扰观测器对机器人模型精度误差、外部干扰等不确定性因素进行观测.同时,设计了一种快速终端滑模控制算法来提高移动机器人编队沿指定路径运动的跟踪收敛时间.最后,采用自适应反步方法设计移动机器人编队控制器,使得多移动机器人编队系统在运动过程中能够始终处在预先设定的范围内,同时具备较好的稳态性能和暂态性能.实验结果表明,所设计控制方法具有良好的效果.

    移动机器人领航-跟随者预设性能快速终端滑模控制李雅普诺夫函数

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    面向燃料电池最大功率跟踪的优化模糊控制方法

    樊立萍魏小宝
    113-120页
    查看更多>>摘要：针对传统扰动观测法在微生物燃料电池最大功率点跟踪中存在的跟踪速度慢、稳态波动大、抗扰能力差等问题,提出了一种基于粒子群优化模糊控制的最大功率点跟踪方法.借助模糊控制器的逻辑思维能力和仿人推理能力进行最大功率点搜索,采用粒子群优化算法对模糊控制器进行优化,通过调节Boost变换器的占空比,使燃料电池的负载等效电阻与其内阻达到动态匹配,进而实现燃料电池的最大功率输出.仿真结果表明,经粒子群算法优化的模糊最大功率跟踪控制器可以精确追踪到微生物燃料电池的最大功率点,搜索速度、跟踪精度及抗扰能力都得到显著改善,输出功率也得到显著提升.

    微生物燃料电池最大功率点跟踪Boost变换器粒子群优化模糊控制

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    面向拖锥收放系统的同步控制研究

    崔晓亚李源昊王灏强贾涛...
    121-128页
    查看更多>>摘要：目前,静压测量仍是大型飞机试飞时校准空速的首选办法,拖锥收放系统为其提供了基础,作为卷绕系统的典型应用,拖锥收放系统已经实现了自动化和数字化.然而,空中负载的频繁变化影响了控制的精确性,从而使得卷绕与排管的同步性能较差.针对当前环境下拖锥管缆的卷绕效果较差的现象,以从电机作为研究对象,用经典PID算法对从电机位置环进行分析,在此基础上提出模糊PID改进.同时针对从电机速度滞后问题,参考前馈控制的思想对从电机的速度环控制提出改进.通过MATLAB/Simulink软件对控制模型进行仿真分析,并利用液压加载装置模拟空中的负载,在地面对拖锥收放系统进行实验.实验结果表明该方法同步性能更好,达到了预想的效果,对类似的卷绕系统有着重要的参考价值.

    卷绕运动主从控制运动同步控制模糊PID前馈控制

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于ITAE和控制性能指标的风电机组控制器PI参数优化

    衣传宝王建国邓英
    129-135页
    查看更多>>摘要：针对风电机组控制器PI参数调整过程复杂,参数整定所需时间较长等问题,提出一种基于ITAE与控制性能指标相结合的参数优化方法,把上升时间和调节时间组合起来作为优化指标项,设计了优化指标函数,该指标函数兼顾了总体误差信息和控制性能特定指标,应用到风电机组PI参数的快速整定,实现了控制参数整定优化的目标.将该优化方法应用到某3MW机组的参数调试中,进行阶跃响应和时域仿真,并与基于ITAE性能指标的优化效果对比,无论是桨距角控制还是转矩控制,转速波动的幅度都有一定程度降低;仿真结果证明了该方法的有效性.

    风电机组控制器参数整定最优控制

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    面向数字化制造的船舶生产线群控方法

    田亚丽陈建勋王雷程显龙...
    136-141,195页
    查看更多>>摘要：针对船舶制造中存在多源异构数据、信息追溯困难、寻找和分析问题原因可能会浪费大量时间和资源等难题,提出了面向数字化制造的船舶生产线群控方法.群控系统接收MES系统的生产任务信息以及生产线控制PLC的生产线设备信息,群控系统基于生产调度方案和RFID单元对各个生产线上的物料进行RFID标签信息的读写,同时记录各生产线设备加工信息,完成对生产线的群控.进而实现生产线多种型号混线生产、柔性生产、多型号工件管理、产品加工过程中检测对象的存在、跟踪对象的动态、预测对象的位置,降低生产线停机率,最终达到生产线高效运行、质量信息可靠追溯,有效实现企业生产过程中降本增效.

    船舶数字化制造柔性生产线群控方法系统集成生产监控

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    复杂环境下的视觉同时定位与建图

    李金张荣芬罗朝阳刘宇红...
    142-150页
    查看更多>>摘要：针对实际的复杂场景下同时定位与建图存在精度不高和动态环境下系统容易追踪丢失的问题,提出一种基于聚类的视觉同时定位与建图算法.首先,在ORB-SLAM3算法中融合语义分割网络,并对参考帧图像进行聚类划分运动区域和物体类别,改进ORB特征提取,提高特征点的鲁棒性.其次,在运动一致性基础上提出机器人感知自身处于动态还是静态的环境检测约束条件,然后在匹配阶段融合K均值聚类算法剔除由物体运动和系统匹配过程产生的误匹配对,以此提高系统的精度和稳健性.最后利用运动矢量虚拟匹配重构静态地图点获取更多的匹配对,降低系统追踪丢失率.在TUM数据集上实验结果表明,改进后系统特征点提取成功率平均提高了20%;误匹配过滤时间稳定在1～2 ms之间,在动态环境下相对于原方法匹配效率提高十倍,特征点匹配数目增多;算法整体精度在静态环境下提升10%,动态环境下提高90%并且追踪完整性表现优越.实验结果表明复杂场景下所提算法具有优越的精度和稳健性.

    视觉同时定位与建图复杂场景聚类分割精准匹配环境检测

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于改进蜉蝣算法的智能仓储货位分配优化方法研究

    惠记庄楚昌昊张富强
    151-156页
    查看更多>>摘要：为提高智能仓储感知监控下货物的出入库效率,针对智能仓储货位分配问题建立仿真优化模型.通过感知仓储入库订单中货物属性信息,考虑到优化目标多样、可分配货位动态变化等因素,以最小化作业时间和货架稳定性为目标,建立堆垛机并行作业场景的智能仓储入库货位分配模型,设计了改进的蜉蝣算法对上述模型进行求解.案例分析结果表明,改进的蜉蝣算法在不同的订单规模相比其他算法均能得到满意解,能够有效节约入库存储的作业时间.

    智能仓储货位分配改进的蜉蝣算法

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普