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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

    大口径轴孔自动识别定位与装配策略

    姜玉峰陈东生马文治梁滔...
    113-117页
    查看更多>>摘要：为了解决大口径轴孔装配任务中人工参与较多,装配精度差的问题,提出了一种基于学习的大口径轴孔自动识别定位与装配策略.首先基于深度学习神经网络设计了轴端的识别定位算法,通过大量的实拍样本来训练算法,计算轴心的相对位置,完成对轴的高精度定位;其次基于DDPG强化学习算法设计了入孔策略,引入轴端力瞬时监测方法,控制轴与孔的接触力大小,保证轴安全入孔;最后,设计了装配控制程序,将识别定位与装配两个过程有效结合起来.实验结果表明:识别算法对轴心位置的定位精度最大误差为1.68mm,满足定位需求,装配算法能在较小接触力下完成装配,最大径向力为5.34N,验证了装配策略的有效性.

    机械臂装配大口径轴孔目标识别强化学习深度学习

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    储能型MMC一体化补偿装置控制策略研究

    吴显潘迪汪清
    118-122页
    查看更多>>摘要：超级电容储能型MMC补偿装置对配电网中由于不确定性负荷造成的功率波动,三相不平衡等电能质量问题有着较好的治理效果.基于准PR电流控制策略建立了相应的系统模型;介绍了主电路和DC/DC变换电路的调制策略,并基于伏秒平衡/安秒平衡原理求出了DC/DC电路开关管的调制比.当超级电容储能型MMC在进行电能质量治理时,其能量流动是否合理对其直流侧电压的控制至关重要,故对其交、直流侧的功率平衡作了相关分析.最后搭建仿真,对理论进行了仿真验证.

    超级电容储能DC/DC变换电路准PR控制功率平衡

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    混合蛙跳自抗扰控制的永磁同步电机转速波动抑制

    洪文杰齐鹏刘金柱吕鹏...
    123-128页
    查看更多>>摘要：引入混合蛙跳自抗扰控制方法,以改善数控机床用永磁同步电机运行时因参数变化和负载扰动造成的转速波动问题.首先,通过电机的转速解析模型,分析转速波动的影响因素,并建立电机鲁棒控制系统;其次,引入自抗扰控制方法,根据状态方程构造转速和电流控制器用于输出电流和电压;然后,利用混合蛙跳算法对自抗扰控制器中的状态反馈误差增益自动进行优化整定,提升自抗扰控制器在参数变化时的鲁棒性;最后,通过实验验证了方法的有效性和可行性.

    永磁同步电机自抗扰控制混合蛙跳算法参数变化负载扰动

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    单层动力驱动双轨双层交叉带分拣机功率计算及仿真

    唐英张靖赖志武李阳...
    129-136页
    查看更多>>摘要：为应对包裹量的暴增局面,瞬时处理能力强的单层动力驱动双轨双层交叉带分拣机日受青睐.该类分拣机上下层结构复杂,运动部件众多,使用工况多变,其功率设计是设计人员首先遇到一个难题.为此,通过理论计算、建模仿真的功率分析方法来解决.首先,采用逐点计算法计算分拣机在直线段和圆弧段运行阻力,推导出驱动功率理论计算公式.其次,在基于Adams搭建的单层动力驱动双轨双层交叉带分拣机动力学模型和基于Simulink搭建的感应直线电机速度控制模型的基础上,进行Adams-Simulink联合动力学仿真,获得分拣机电机驱动力和驱动功率的仿真数据.最后,通过现场实验功率测试,与理论计算和仿真结果进行对比.结果显示,空载分拣机在常用的2.5m/s和2m/s两种分拣速度下,经过理论计算、仿真模拟以及现场实验测试获得功率数据基本相符.上述结果有效地证明了,理论计算公式和所建立的Adams-Simulink联合动力学仿真模型的正确性.功率计算公式方便了设计人员适应场地灵活安排设计方案进行电机选型;Adams-Simulink联合动力学仿真模型为设计人员后续有效实施关键零部件强度校核与优化创造了条件.

    单层动力驱动双轨双层交叉带分拣机功率计算Adams-Simulink联合仿真

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    摩擦加载式力矩加载特性研究

    吴振松卿绿军张庆阳
    137-141页
    查看更多>>摘要：在室内实验条件下模拟液压系统真实负载工况,研究液压系统压力动态响应特性,运用鼓式制动器作为加载元件,根据泵控马达液压系统各元件工作原理建立其数学模型,通过Simulink仿真软件进行泵控马达液压系统压力模拟加载.针对液压系统压力开环加载时出现稳态误差、超调和抗干扰能力差等缺点,设计基于PID调节的压力闭环加载,结果表明,压力闭环加载能够消除压力开环加载时的缺点.研究得出通过鼓式制动器进行压力开、闭环加载系统压力动态响应特性,以及开、闭环加载时系统压力抗干扰能力.研究结果为反映现实工况下液压系统压力动态响应特点提供了理论基础.

    鼓式制动器液压系统动态响应模拟加载Simulink稳态误差

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    面向资源重用的航空发动机试车台架多目标优化设计

    黄利江姚雄范泽兵彭永骢...
    142-148,189页
    查看更多>>摘要：针对航空发动机试车台架设计周期长、效率低的问题,从成本控制和资源重用出发,提出面向资源重用的试车台架多目标优化设计方法.在分析航空发动机试车台架特点及快速配置需求的基础上,构建了以生产成本、生产时间和产品寿命均衡性为目标的试车台架配置多目标优化模型.通过混合深度优先搜索算法(DFS)的改进遗传算法(INSGA-Ⅱ)求解了试车台架设计模块的可配置解集,并采用TOPSIS法求解得了最优可配置设计方案.通过算法效果比较,以及某航空发动机高空模拟试车台架快速设计实例分析,说明了所提方法的可行性和有效性.

    发动机试车台架资源重用模块配置多目标优化

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    基于赋时Petri网的钢筋绑扎机器人建模及优化

    邓辉煌吴选忠童昕李占福...
    149-153,200页
    查看更多>>摘要：针对钢筋绑扎机器人作业过程复杂导致可能出现的死锁状态、逻辑混乱等问题,采用赋时Petri网理论,依据绑扎流程及机器人实际情况,对作业过程进行模块化建模.在分析了Petri网模型组织结构,为了便于Petri网在自动化控制工程领域发展提出详细描述Petri网模型库所状态、变迁状态变化,模型更具体、提高工程价值、缩短后期项目迭代时间.最后对Petri网模型采用逆模块化的方式优化后建立关联矩阵,运用T不量原理验证了该建模的可达性、有界性、无死锁性.对机器人控制建模有较大的借鉴意义.

    赋时Petri网钢筋绑扎机器人建模可达性

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    风扇叶片三维预制体织造控制系统设计与研究

    韩飞张立泉李超张有信...
    154-157页
    查看更多>>摘要：三维(3D)预制体织造设备需提升自动化、数字化水平来满足在航空航天、军事、建筑等领域的织造工艺需求.以3D织造工艺为基础,利用PLC逻辑控制器及上位机对送经、牵引、开口、引纬和打纬五大系统的进行调控、数据采集、参数更改、数据反馈等.系统采用分布式结构,从底层设备到上位层利用RS-485和TCP/IP数据交换构建设备总体框架,实现3D预制体自动化生产控制.通过3D预制体视觉检测设备检测出织造的预制体主要指标,经密与工艺设定值误差在根±0.06根/cm,纬密与工艺设定值误差在根±0.1根/cm,能够实现织造过程中的经纬密等工艺参数的稳定控制.

    3D预制体DCS管控一体化视觉检测

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    自适应稳定平衡单足机器人设计

    衣杰王锐霖杜登云王旭瑞...
    158-161页
    查看更多>>摘要：在地震等自然灾后的狭道救援中,传统轮式或履带机器人需要一个合适的转弯半径来实现转向,给运动带来极大不便,且救援效率低下.于是设计了一种自适应稳定平衡单足机器人,以电磁弹射器与螺旋桨为动力结构,以飞轮倒立摆为平衡结构,进行了机器人结构的总体设计;模拟了机器人的空间路径规划算法,并对其路径规划方式进行了确定;对电磁弹射器进行了有限元静态分析,得到了形变量最大的位置在于电磁弹射器侧方支撑架,优化了侧方支架的结构;搭建了以Arduino开发板为主的控制系统,同时搭载地图构建模块、姿态感应模块、红外感应模块、GPS模块、摄录机模块等多个装置协同工作,使单足机器人工作更加可靠.

    单足机器人飞轮倒立摆结构分析有限元分析Arduino开发板

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    主从式高危作业机器人的设计与研究

    杨建峰王灿运洪晓芳孔园园...
    162-165页
    查看更多>>摘要：针对易燃、易爆、有毒及有害等工作场景,设计了一种可应用于危险作业环境的主从式高危作业机器人.首先,构建了模块化的高危作业机器人机械模型样机,并在ADMAS开发环境中进行了机器人机械臂运动仿真,验证了其结构的合理性.其次,采用主从式的操作理念,机器人的控制系统由主控单元和从动单元两部分构成,通过无线通信组网,完成各模块单元的通信,其中右手臂的姿态变化控制从动端机械臂的运动,同时左手臂的姿态变化控制履带车体的运动,两者协调配合完成机器人行动作业的操控.最后,对主从式高危作业机器人进行调试试验,结果表明该机器人能够于特定环境中完成基本的作业任务,人机交互和谐友好、运动稳定、操纵准确可靠.

    高危作业特种机器人人机交互主从式控制

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