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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。
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    考虑物料约束的飞机总装调度

    余志强谢敏况林王攀...
    149-154页
    查看更多>>摘要：针对飞机装配过程中的总装调度问题,考虑实际生产中的班组约束、设备约束、工艺约束和物料到达约束,以最小化最大完工时间为目标函数,决策飞机装配任务的班组分配、设备分配以及加工顺序,建立对应的数学规划模型.针对该模型在大规模数据情况下难以求解的问题,基于启发式规则和变邻域搜索算法,设计适用于本模型的求解算法.最后利用算例进行测试,结果表明:针对大规模飞机总装调度问题,提出的模型和算法可以在较短时间内得到有效的排程结果.

    飞机总装调度物料约束混合整数规划启发式算法

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    机载光电平台U形支架振动分析与结构优化

    高云凯胡晓兵毛业兵陈海军...
    155-160,179页
    查看更多>>摘要：由于机载光电平台所处环境振动较大且载机承重能力有限,所以有必要对光电平台的结构进行优化,提升其抗振性能的同时去除其冗余质量.为此,基于模态叠加随机振动分析的结果,采用Box-Behnken试验设计方法探究了U形支架侧壁壁厚、侧壁筋宽、侧壁筋高对U形支架质量、第一阶固有频率以及随机振动分析最大变形的综合影响,获得了给定条件下的最优解,使得U形支架的质量降低了8.1%,随机振动分析最大变形降低了12.9%,第一阶固有频率略有增加,实现了结构的减重及抗振优化,同时也提高了优化设计的效率,为机载光电平台其他零部件的优化提供了参考.

    机载U形支架随机振动试验设计结构优化

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    高速圆柱滚子轴承瞬态热力耦合分析

    张景豪余永健薛玉君李济顺...
    161-165,210页
    查看更多>>摘要：为了探讨高速圆柱滚子轴承的温升特性及承载性能,利用有限元方法建立高速圆柱滚子轴承的瞬态热力耦合模型,通过计算得到了轴承的稳态和瞬态温度场,进而分析考虑热力耦合效应下不同内圈转速、径向载荷及滚动体材料对轴承接触压力及弹性变形的影响.结果表明:内圈转速越高,轴承的稳态及瞬态温度越高;随着转速及载荷的增加,轴承的接触压力及弹性变形均增加,高速工况下陶瓷滚子轴承的承载性能明显高于钢制滚子轴承;考虑热力耦合效应与未考虑热力耦合效应的计算结果存在明显差异,热应力及热膨胀对轴承的影响很大.

    高速圆柱滚子轴承热力耦合温升特性承载性能接触压力弹性变形

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    基于QFD与FBS的树干涂白装备设计与仿真

    郑祖芳耿梦甜杜重良
    166-173页
    查看更多>>摘要：为解决城市园林绿化中人工树干涂白工作效率低下、工作繁琐、涂料浪费等问题,综合人、机、环境间的相互作用,提出并设计基于QFD与FBS的树干涂白装备.构建QFD与FBS集成模型,应用QFD方法建立树干涂白装备设计要求关系矩阵,通过FBS模型进行功能-行为-结构的映射转换;结合树干涂白操作行为分析,获得关键结构化信息,提出环绕式树干涂白装备设计方案实现对涂白方式、操作流程、涂白剂容量等的改良设计.验证表明,设计的树干涂白装备具有良好的操作性和适用性,提高了树干涂白工作的效率和质量,为城市园林绿化建设的服务系统设计提供了参考.

    树干涂白机QFDFBSJack仿真道路绿化

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    正压呼吸防护装备高速无刷电机调速系统仿真研究

    赵新通王天宇管健晖胡涌鑫...
    174-179页
    查看更多>>摘要：在国内疫情防控逐渐放开的大背景下,正压呼吸防护装备对于高密度接触患者的医护人员来说仍至关重要.鉴于高速无刷电机在转速稳定性方面的高精度控制性能,设计了一种自适应模糊控制器,可以降低由于非线性的目标对象而产生的控制误差.在转速环的基础上设计电流环,构成双闭环的控制系统,同基于传统PID控制器的单闭环以及双闭环控制系统进行对比.实验结果表明:在转速环基于模糊PID的双闭环系统控制作用下,其输出转速的动态性能指标均要优于其他两种控制方式,这就意味着该系统的准确性、快速性以及稳定性更为优秀,能达到较为理想的控制效果.

    正压呼吸防护装备高速无刷电机单闭环双闭环模糊PID

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    智能激光打码视觉识别装备设计与应用

    田太嵩章翔峰姜宏靳小强...
    180-185页
    查看更多>>摘要：激光打码广泛应用于工厂流水线中,结合视觉检测、无线通信实现激光打码识别的智能化对推进智能工厂建设具有重要价值.鉴于实际需求,设计了一套包含树莓派、摄像头、光纤激光器、无线通信模块等的智能激光打码视觉识别装备,设备在效率以及经济性实用性有较好的平衡.另外卷积神经网络应用于嵌入式设备中,网络的轻量化成为必然趋势,但难以兼备速度与准确率.为了解决这个问题提出了一种基于YOLOv4-tiny的改进轻量化神经网络,网络中将YOLOv4-tiny中的CSPBlock模块中的卷积操作改为深度可分离卷降低模型复杂度,同时加入多尺度卷积增加特征提取的多样性减少信息丢失,最后再加上注意力机制增加模型的对重要信息的感知能力得到改进的DWCSPBlock模块.实验验证表明,改进的目标检测算法在检测速度和准确率上有较好的平衡,在满足实际要求的前提下单次识别、打码以及解码过程用时为4 s且相对于其他识别打码设备本设备具有更高泛化能力、成本低且效率高的优点.

    智能激光打码视觉识别装备改进YOLOv4-tiny目标检测算法激光打码

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    仿生咬合式末端执行器的结构与控制系统设计

    张英坤
    186-190,215页
    查看更多>>摘要：末端执行器是采摘机器人的关键功能部件之一,在确保采摘及时性、提高劳动效率等方面发挥着重要作用,但传统的机械扭断和剪刀剪断等采摘方式使得末端执行器在采摘过程中容易对果实造成机械损伤.为了解决该问题,基于蛇嘴的生理结构和捕食机理,设计了一种新型仿生咬合式末端执行器,利用吸附机构吸附果实和咬合机构切断果柄实现果实与果柄的分离,利用柔性输送机构传输果实实现果实的无损收纳.在SolidWorks软件中设计了仿生咬合式末端执行器的三维机械结构,利用ADAMS模型仿真验证了该机构的运动合理性,并开发了分布式气动控制系统.

    采摘末端执行器仿生咬合机械结构

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    移动机器人的远程控制及自主防护设计

    李刚唐俊锋王李孙姚望军...
    191-195页
    查看更多>>摘要：当移动机器人自动行走功能受限或失效时,通过远程控制进行人工干预已成为重要的补充手段.但目前的远程控制非常依赖于网络条件,遇到网络拥塞时,监控视频和控制命令传送的延迟将会影响远程控制的安全性,因此,设计了一种可以在现地进行自主防护的远程控制系统.为了方便操控,系统主控平台被设计为基于Android的APP,它通过云服务器和机器人端的ESP8266模块进行通信,控制移动机器人的速度和转向,同时机器人端利用摄像头获取环境信息,内置算法实现地面分割及地面上障碍物深度检测,当检测到物体深度值低于设置阈值时主动停车,防止因网络原因不能及时接到命令而造成事故.

    移动机器人远程控制自主防护地面分割深度检测

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    一种新型变压器组故障录波数据抗干扰传输方法

    高琦黎亦凡封保占欧晓勇...
    196-201页
    查看更多>>摘要：变压器组故障录波数据在传输过程中容易受到电磁等干扰的影响,为优化传输效果,提出了基于预编码的变压器组故障录波数据抗干扰传输方法.设计录波数据传输总体方案,将预编码和自适应均衡器相结合,在发送端拆分传输录波数据.选择RS(Reed-Solomon Codes)编码作为预编码方式,通过预编码电路原理图分析编码机制,选择深度神经网络自适应均衡器作为变压器组故障录波数据预均衡的工具,在传输开始前完成信号判决,保证均衡效果;接收端接收到经过拆分的数据后解码,二次均衡接收信号,重新组装分片数据文件,保证数据完整性.测试结果表明:不同均衡器参数配置下,设计的传输方案比特误码率较低、I/O等待时间较短、信噪比较高、均衡性较温度,由此验证了设计方法具有较强的抗干扰能力和收敛性.

    预编码自适应均衡器电力系统变压器组故障录波数据抗干扰传输数据均衡

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    自动驾驶多源车身信息功能设计与试验

    徐晓林
    202-210页
    查看更多>>摘要：为满足无人驾驶技术对车辆实时状态及控制信息的基本需求以及软件定义汽车的未来发展需要,针对某一无人车多源车身信息软件采用AUTOSAR标准进行设计开发.依据整车EEA特点结合AUTOSAR规范来构建整体软件的分布式并发通信框架及功能集合;对跨域和跨平台的各SWC功能组件通信采用时间同步机制,并以AUTOSAR Blocket工具来搭建域内及域间的各组件模型,通过设计统一的共享数据标准接口实现软件功能的软硬件解耦.测试过程针对多源车身信息数据的共享特点,以域间系统到域内上层各应用模块的多输入/多输出的N∶M通信进行了跨系统和跨平台的测试,验证了AUTOSAR框架在车身信息软件中应用的可行性,符合软件模块化、可复用的应用需求.

    软件定义汽车多源车身信息AUTOSAR分布式并发通信SWC软硬件解耦

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