【摘 要】
:
随着“中国制造2025”的提出,实现航空产品制造自动化是大势所趋。目前,我国航空装配领域大量使用人工装配,效率低下、安装产品难以稳定保持,利用机器人进行柔顺辅助装配对实现智能制造具有重要意义。针对航空大部件装配中的人机协作,本文以飞机襟翼装配为应用对象,对装配过程中的负载重力补偿技术和柔顺控制技术进行了研究,主要完成的工作有:1)设计了飞机襟翼辅助装配系统总体方案。对飞机襟翼辅助装配系统的装配件种
论文部分内容阅读
随着“中国制造2025”的提出,实现航空产品制造自动化是大势所趋。目前,我国航空装配领域大量使用人工装配,效率低下、安装产品难以稳定保持,利用机器人进行柔顺辅助装配对实现智能制造具有重要意义。针对航空大部件装配中的人机协作,本文以飞机襟翼装配为应用对象,对装配过程中的负载重力补偿技术和柔顺控制技术进行了研究,主要完成的工作有:1)设计了飞机襟翼辅助装配系统总体方案。对飞机襟翼辅助装配系统的装配件种类特征、功能需求、技术指标、系统组成和工作流程进行了具体分析,并搭建了软硬件平台,为后文的研究奠定了软硬件基础。2)建立并优化了重力补偿算法。通过分析力传感器和各组成部分之间的关系建立了重力补偿计算模型,提出了基于遗传算法的重力补偿优化算法,旨在预估力传感器安装偏角,进一步提升重力补偿精度,实现机器人末端负载的外力感知。3)研究了面向机器人辅助装配的变导纳控制方法。从人机协作需求出发,讨论了导纳控制特性,针对辅助装配过程的不同阶段,研究了基于操作意图识别的变导纳控制的具体实现方法,通过仿真发现,该方法可以进一步提升了机器人在装配过程中的柔顺性和鲁棒性。4)分别搭建了重力补偿和辅助装配实验环境,并进行了验证实验。对不同情况下的重力补偿优化效果进行了验证,实验结果表明了本文重力补偿优化算法的有效性;使用不同导纳控制方法对装配过程进行了模拟和比较,实验结果表明了本文的变阻抗控制更易于实现人机协作装配。
其他文献
城市隧道智慧运维是城市智慧管理未来的发展方向,本文以苏州市中环北线隧道运维管理实践为例,提出针对城市隧道多维度、一体化的智慧运维管理解决方案,着力构建复杂路网环境下长大隧道的智慧运维管理体系。方案针对中环北线隧道结构特点、技术重难点以及运维需求等进行充分调研与分析,研究开发与之适应的智慧运维平台和数字化创新技术应用,实现中环北线隧道智慧运维的体系管理。方案应用成果将会大力提升中环北线隧道运营期的安
航空发动机管路系统由导管组件和密封件、支架等连接件组成,管路数量众多且布局复杂。轴线是表示航空发动机管路系统结构一种有效方法,在逆向建模等应用中发挥着重要作用。然而,由于航空发动机管路系统点云数据具有结构复杂、尺寸不一、数据缺失等特点,其轴线生成一直是重大难题。本文通过分析管路系统外形的特征,提出一种基于分割的精确提取航空发动机管路系统整体轴线的算法。论文主要研究工作有:(1)提出一种基于管路外形
复合材料构件正朝着大型化、整体化发展,其使用部位由非承力、次承力构件向主承力构件过渡,大厚度复材构件在各领域得到广泛应用。结合国家自然科学基金项目和航空企业重大实际需求,本文针对现有方法固化大厚度复材零件过程中存在较大温度梯度和热冲击,影响成型质量的问题进行深入研究。论文主要成果如下:(1)提出大厚度复合材料分层自阻电热固化方法。对大厚度复材零件逐层独立馈能,以非均匀馈能实现零件厚向温度场均匀化调
整体高筋蒙皮因减少了铆钉和紧固孔的数量,已经成为取代传统结构件的重要结构,是当今最具发展的结构件之一,但高筋蒙皮复杂的结构使得成形的精度比较难以控制。作为一种航空航天领域广泛使用的结构件,高筋蒙皮的种类多、结构复杂,通过传统的试验方式去验证最优的加工条件已经很难适应现代高速的生产需求。所以,通过有限元数值模拟方法对高筋蒙皮的热压成形工艺过程进行模拟分析可以有效提高生产效率、降低生产成本,为实际工艺
针对特大型城市中心地区社区居家养老设施空间布局与老年人口空间分布不匹配问题,以南京江南主城四区为研究对象,基于多源数据,立足于供需匹配视角,应用改进两步移动搜索法对南京江南主城四区居家养老设施的可达性进行评价。结果表明:①改进后的两步移动搜索法和传统两步移动搜索法的可达性计算结果尽管整体相似,但前者能够更为精细地反映供需配比情况;②南京江南主城四区社区居家养老服务设施供需匹配度呈"圈层式"分布,老
碳纤维增强树脂基复合材料(Carbon Fibre-reinforced Polymer,简称CFRP),因高比强度、比刚度,成为航空航天领域中广泛应用的材料之一。而钛合金铆钉塑性不佳,铆接成形时易出现镦头开裂和干涉不均等问题,针对该问题,本文创新地引入电流辅助方法来提高Ti45Nb铆钉塑性,改善铆接变形过程中钉-孔交互行为引起的损伤现象。设计了电流前处理和同步电流处理两种不同电流辅助铆接工艺,研
发射箱蒙皮数字化加工是现在飞航导弹发展的迫切需求,只有准确的获取蒙皮边界线数据信息才能保证加工蒙皮与箱体的有效配合。线结构光测量技术凭借其重建速度快、质量稳定、抗噪性强、灵活等优点,尤其适合于在线蒙皮边界点的提取。基于以上背景,本文对面向发射箱蒙皮边界提取的线结构光测量技术进行了深入的研究。主要研究内容如下:(1)确定了箱体蒙皮边界提取的测量方案,搭建了全局定位系统与局部边界提取系统,设计了手持式
为了解广东地区鹅源坦布苏病毒流行情况,研究对自2020年6月至2021年6月从广东地区疑似坦布苏病毒(Tembusu virus,TMUV)感染鹅的组织病料进行TMUV分离鉴定。结果显示:共分离出3株鹅源TMUV,可感染BHK-21细胞并导致细胞病变;3株分离株核苷酸相似性为99.2%~99.7%,与Cluster2.1参考株基因同源性最高,为95.9%~99.3%,与Cluster2.2参考毒株