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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

    基于全身控制(WBC)理论的双足机器人稳定性控制

    闫泽宇高瑞罗竣阳马洪涛...
    1-8页
    查看更多>>摘要：为保证双足机器人的运动过程中机身的稳定性并能够抵抗一定程度的外部冲击力的干扰,设计了一种基于虚拟模型控制(VMC)与全身控制(WBC)的双足机器人力矩控制方法.该方法用虚拟模型控制对机器人模型进行简化,用得到的降阶模型求解机器人行走过程中的地面支反力;用全身控制对机器人控制任务进行优先级排序,并求解运动过程中的关节加速度;最后将二者代入刚体动力学方程中求解控制所需要的关节力矩.控制目标为驼鸟形双足机器人,使用的仿真平台为MIT机器人仿真平台.经过仿真验证,该控制方法可以有效地对目标进行控制,且机身的稳定性高,计算的求解效率高,运算复杂程度低,证明了该方法对于双足机器人控制的效果较好.

    双足机器人虚拟模型控制全身控制地面支反力关节力矩

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    基于模糊自适应滑模动量观测器的机械臂外力矩估计

    周之剑任善荣冒建亮陈辉...
    9-16页
    查看更多>>摘要：为实现机械臂与未知环境之间交互作用力的估计,提出基于模糊自适应滑模动量观测器的外力矩观测方法.采用牛顿-欧拉方法对机械臂动力学进行建模,利用最小参数集辨识得到机械臂精确的动力学模型.以动力学模型为基础,建立基于广义动量和超螺旋滑模算法的机械臂外力矩观测器.为降低滑动模态带来的抖振影响,利用模糊逻辑规则设计具有自适应调节能力的滑模增益.在六轴工业机器人上进行实验验证,结果表明所提出的观测方法具有有限时间收敛特性,可有效实现在无力/力矩传感器情况下的机械臂外力矩估计.

    机械臂外力矩估计广义动量滑模观测器超螺旋算法

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    一种改进A*算法的园艺温室巡检机器人路径规划

    孙斌张东光牛蔺楷刘新文...
    17-25页
    查看更多>>摘要：为解决园艺温室密集生产条件下巡检机器人的精准导航问题,研究用于巡检机器人的路径规划算法.采用复合数据结构存储搜索节点,为启发函数添加距离自适应权重系数,设计贪心优化策略提高搜索效率和路径平滑性,改进了原始A*算法.为提高局部路径搜索效率和避障灵敏性,优化了传统DWA算法评价函数.以改进A*算法关键节点作为局部目标点,融合DWA优化算法实现路径规划和实时避障.依据仿真对比实验和实景验证,揭示了所提算法的有效性,其中改进A*算法兼具有效性、全局最优性和高灵敏实时避障能力.

    园艺温室巡检机器人路径规划改进A*算法

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    双体负压爬壁机器人神经网络非奇异滑模控制

    颜文俊徐林森孔令成刘进福...
    26-32,68页
    查看更多>>摘要：针对自主研制的双体负压滚动吸附式爬壁机器人控制中存在模型参数不确定和外部干扰等问题,设计了一种径向基神经网络(RBFNN)结合改进趋近律的准滑动模态控制的自适应轨迹跟踪控制方法.在对双体负压爬壁机器人建立动力学模型的基础上,采用RBF神经网络逼近系统未知非线性动力学,消除外界未知干扰以及建模误差对系统的影响,实现了对双体负压爬壁机器人系统的精确控制.最后,将该控制方法应用于双体负压爬壁机器人进行实验验证,仿真结果和实验结果证明该方法在双体负压爬壁机器人轨迹跟踪中具有更快的收敛速度和削弱系统抖振的能力.

    双体负压爬壁机器人径向基神经网络准滑动模态控制轨迹跟踪

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    2R1T并联机构的滑模控制与轨迹跟踪方法

    张淑珍马欢欢查富生李笛...
    33-38页
    查看更多>>摘要：针对并联机构存在建模误差和实际工作时会受到外界干扰的问题,设计了一种改进型的终端积分滑模控制方法(MTISMC),以提高并联机构的跟踪精度和跟踪误差快速收敛到零的性能.该方法基于跟踪误差设计改进型的PID滑模面,结合并联机构的不确定性动力学模型,设计出新型的终端积分滑模控制方法;并基于Lyapunov稳定性对该控制方法进行了稳定性分析.最后仿真结果表明,MTISMC控制方法跟踪误差的均方根均小于PID和TISMC控制方法,具有更高的跟踪精度和更强的鲁棒性.

    不确定性动力学模型改进型PID滑模面MTISMC控制Lyapunov

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    数字电流控制单电感双输出开关变换器研究

    唐嵩峰周述晗贺明智陈茂林...
    39-48页
    查看更多>>摘要：为解决单电感双输出(Single Inductor Dual Output,SIDO)开关变换器中电流型模拟控制技术存在的稳定性问题,提出了一种瞬态性能优异、稳定性强的数字电流控制技术.以工作于电感电流连续导电模式(Continuous Conduction Mode,CCM)的SIDO Buck变换器为研究对象,根据不同的脉宽调制模式,分别分析了数字电流控制技术前缘调制和后缘调制的工作原理,推导出两种调制模式下的控制算法.其次,建立采样数据模型,运用分岔图分析了输入、输出电压对数字电流控制SIDO Buck变换器稳定性的影响.研究结果表明:数字电流控制SIDO Buck变换器的负载瞬态响应速度快、输出支路交叉影响小;不同于电流型模拟控制技术,数字电流控制技术的两种调制模式中,前缘调制的稳定性不受输入、输出电压的影响,而后缘调制的稳定性受输入、输出电压的影响.最后通过实验结果验证了理论分析的正确性.

    数字电流控制连续导电模式单电感双输出脉宽调制模式稳定性

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    双机振动同步传动理论及其控制方法研究

    程源贾磊李东奎
    49-55页
    查看更多>>摘要：基于振动同步传动理论的研究,在双机驱动的振动系统中加入圆柱滚子模型,当激振器与滚子的距离满足一定条件时,可实现滚子和两个带电激振器的同步运动,根据此原理可研制振动磨碎机.在此基础上,为了缩减磨碎机的尺寸,建立双机驱动滚子的机电耦合动力学模型,采用主从控制策略,引入了模糊PID控制方法.并在MATLAB的Simulink模块中搭建模型并进行仿真实验,实现了滚子的振动同步传动.研究表明,当激振器与滚子间距离减小时,控制方法的引入使得滚子和激振器之间仍能实现同步传动,基于研究内容可有效减小这类振动磨碎机的尺寸.

    同步传动振动控制方法稳定性激振器

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    基于高增益比例积分观测器的液压伺服系统全局快速终端滑模控制

    付志豪孙渊
    56-62页
    查看更多>>摘要：针对受不确定性影响的非线性液压伺服系统,设计了一种基于高增益比例积分观测器的全局快速终端滑模控制方法.首先,采用输入输出反馈线性化方法对非线性模型进行线性化处理,使其适用于观测器与控制器的设计结构,其中比例积分观测器用于估计包括建模误差、外部干扰和测量噪声等综合不确定性,全局快速终端滑模控制器用于快速补偿观测器误差,从而进一步提高控制系统的鲁棒性.此外,根据李亚普诺夫稳定性理论证明了整个闭环系统的稳定性.最后,将所设计方法与传统PID控制以及传统滑模控制方法在相同的不确定性环境下进行了对比实验,实验结果表明所提方法具有更快的响应速度、更高的跟踪精度与抗干扰能力.

    非线性液压系统高增益比例积分观测器终端滑模控制全局快速收敛位置跟踪控制

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    基于模糊RBF神经网络PI控制的塑料薄膜收卷张力控制系统研究

    张琴王保升方建士
    63-68页
    查看更多>>摘要：介绍了吹塑机收卷张力控制系统模型,建立收卷张力数学模型并得出影响塑料薄膜收卷张力的主要因素.针对常规PID在薄膜收卷张力控制中的缺陷,提出了基于模糊RBF神经网络PI控制的薄膜张力控制方法,模糊RBF神经网络参数的初始值先通过改进的遗传算法进行优化,加快误差的收敛速度.该控制方法既能利用模糊控制的非线性控制作用,又能利用神经网络的自学能力,实现PI控制器参数实时自整定的要求.仿真结果表明该系统响应适度快、超调小、抗干扰性强,具有优良的控制效果.

    张力控制模糊RBF神经网络遗传算法PI控制仿真

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    高安全装备多维度大修资源的优化调度

    张凤丽谷睿朱富祖王成城...
    69-77页
    查看更多>>摘要：人工操作的方式进行大修期间的任务规划,使核电、化工等高安全行业的装备在大修过程产生资源冲突或资源浪费的现象,进而导致了大修执行成本的增加和维修工期的延迟.因此,提出了多维度优化建模的方法,在考虑多维度维修资源的前提下建立了以执行成本和维修工期为目标的多目标优化模型,并选择了以考虑精英选择策略的遗传算法对模型进行求解.为了验证模型及算法的有效性,以某核电站应急柴油机的维修数据为例,考虑备用方案和无备用方案的两种情况,结果表明,模型可以很好地优化执行成本和维修工期,在无备用方案的情况下执行成本减少了5%,维修工期减少了9天,有备用方案的情况下执行成本减少了12%,维修工期减少了13天.

    多维度优化建模高安全装备大修资源优化

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