【摘 要】
：
以缓速器装配生产线齿轮装配工位为研究背景,提出一种复杂机器人装配过程在线建模学习与参数优化方法,解决当前离线方法装配成功率低和效率低的问题.针对复杂多变的机器人齿轮装配过程,基于高斯过程回归建立机器人接触状态与机器人动作的动态模型,提出一种新的基于生成对抗的粒子群优化算法用于在线学习,生成装配关键参数优化策略,并采用支持向量数据描述对新颖装配数据进行检测,最终实现装配过程在线建模与参数优化.齿轮与花键轴机器人装配实验结果表明,基于生成对抗粒子群-高斯过程回归的装配方法在装配成功率与效率上均优于人工和离线方
【机 构】
：
大连理工大学机械工程学院 大连116024;大连理工江苏研究院有限公司 常州213164;大连理工大学机械工程学院 大连116024
论文部分内容阅读
以缓速器装配生产线齿轮装配工位为研究背景,提出一种复杂机器人装配过程在线建模学习与参数优化方法,解决当前离线方法装配成功率低和效率低的问题.针对复杂多变的机器人齿轮装配过程,基于高斯过程回归建立机器人接触状态与机器人动作的动态模型,提出一种新的基于生成对抗的粒子群优化算法用于在线学习,生成装配关键参数优化策略,并采用支持向量数据描述对新颖装配数据进行检测,最终实现装配过程在线建模与参数优化.齿轮与花键轴机器人装配实验结果表明,基于生成对抗粒子群-高斯过程回归的装配方法在装配成功率与效率上均优于人工和离线方法,可以对生产线不同批次和规格的齿轮进行在线装配,满足缓速器装配生产线的实际生产需求.
其他文献
针对板带轧制过程轧机出现的垂直振动问题,分析轧机液压与机械系统耦合作用,建立4自由度轧机机-液耦合振动模型.研究前后张应力、压下制度和摩擦因数对轧机振动过程中轧制力的影响,构建轧机振动轧制力增量模型.基于振动系统正负阻尼对轧机振动的稳定性影响,提出用于表征轧机振动发生概率的振动系数指标与轧机稳定判别模型.同时选取现场典型规格产品为例,分析出轧制速度、压下制度、平均张力、乳化液流量、乳化液浓度和乳化液温度等关键工艺参数对振动系数的影响规律,并编制轧机振动系数计算软件,将其应用到某厂五机架冷连轧机组,验证了本
装载机通常采用阀控液压系统驱动动臂升降,上升过程积累了大量的动臂重力势能,在下降过程中经液压系统节流口节流作用耗散到环境中,频繁的升降过程产生了大量节流和溢流损耗,造成了系统发热与能量浪费.为消除液压系统的溢流与节流损失,提出采用闭式泵控原理驱动动臂单出杆液压缸;为平衡液压系统中单出杆液压缸的不对称流量和回收利用动臂的重力势能,提出含有三个配流窗口的非对称泵为闭式泵控液压系统供油.在非对称泵中,其中一个配流窗口与蓄能器相连,动臂下降阶段用于回收动臂重力势能,上升阶段与另外一个配流窗口共同为液压缸无杆腔供油
颠簸路面下汽车紧急制动时,由于轮胎的上下跳动,传统的防抱死制动系统为了保证车轮滑移率易频繁增压、减压,从而导致制动力不足,甚至诱发危险事故.轮胎纵-垂向耦合状态观测和基于此的修正滑移率控制方法是解决上述问题的基础.基于整车十二自由度纵-垂向耦合动力学模型和电控空气悬架系统输出信息,利用卡尔曼滤波器实时观测垂向轮胎位移和纵向参考车速;考虑颠簸路面下轮胎的上下跳动以及气压电子制动系统压力动态响应特性,提出一种基于滑模理论的修正滑移率控制策略.仿真与硬件在环试验结果表明,与传统滑移率控制方法相比,提出的方案可以
提出机电设备可靠性验证试验统计方案设计方法,推导指数分布场合及Weibull分布场合接受概率方程组,并给出求解方法流程.据此分析样本量及Weibull分布形状参数对传统可靠性验证试验统计方案(GJB899A—2009中典型方案)实际抽样风险的影响.研究表明,指数分布场合下样本量较小时,采用允许失效的传统方案时,生产方与使用方风险均与名义风险相差较大,且对使用方非常不利.随着样本量增大,生产方风险不断上升而使用方风险不断降低,逐渐接近于名义风险.Weibull分布场合下,采用传统方案时样本量越大机电设备通过
波浪能是世界上分布最广泛的可再生能源之一。海洋环境中波浪运动随机复杂且频率极低,这为海洋波浪能的高效收集利用提出挑战。设计了一种混沌平面摆式波浪能收集装置,其中混沌平面摆作为超低频随机波浪俘能机构,配合齿轮增速传递机构与电磁旋转机构实现波浪能收集装置的高功率输出。为更好响应浮标在海洋中的运动激励,对俘能机构进行动力学分析建模与优化。针对装置输出电压无规律且低频交流的特性,设计功率采样跟踪升压存储的
为提高大型主动轮齿圈齿面的耐磨与耐冲击性能,以齿圈所用ZG42CrMoA材料为研究对象,采用5kWCO2激光器、四轴联动数控机床及载气式同轴送粉系统等设备在其表面激光熔覆制备夹层式与匀质复合涂层.利用扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计及光学显微镜等分析、测试仪器对两种复合涂层进行微观组织表征.利用摩擦磨损试验机、夏比冲击试验机对高频感应淬火ZG42CrMoA、夹层式与匀质复合涂层进行磨损率、冲击韧性测试.结果表明,匀质复合涂层组织细化均匀且包含γ-Ni、Ni3B、M23C6、WC及W2C等物相.夹层包含γ
在实际的加工过程之中,加工表面的质量会由于转子振动而降低.多种作用力可导致转子振动,这些作用力包括不平衡磁拉力、加工过程中产生的切削力以及由于质量的不平衡分布导致的离心力.为深入分析这一问题,开展了气体静压轴承电主轴高速飞刀铣削过程中的转子动态特性研究.考虑上述作用力建立了一个五自由度的转子动力学铣削模型,并给出了不平衡磁拉力的计算公式;轴承的平移刚度、平移阻尼、角刚度和角阻尼的计算公式采用线性摄动法推导得出.转子动力学方程采用牛顿-欧拉方程推导得出,并利用特征方程、系统初始条件、阻抗法、状态空间模型等条
分形理论中的Weierstrass-Mandelbrot(W-M)函数描述了微观接触表面的连续性、自相似性、自亲和性等数学特性,能够很好地考虑三种变形状态(弹性,弹塑性和塑性状态)下圆弧接触面之间的接触热阻.以分形理论为基础建立了电主轴系统的热阻网络模型,对电主轴系统的热态分布特性进行了相关研究.分别列出了电主轴系统的关键节点热平衡方程,分析节点的稳态和瞬态温度.分形参数识别试验和热传导试验验证了圆弧形接触面间接触热阻的准确性,电主轴系统的温升试验验证了热阻网络模型的准确性.结果 表明:电主轴系统各部件的
变刚度关节由于其固有的柔性特征,可实现人与机器人在非结构化环境下的安全交互.针对扭簧扭转时中径发生改变提出了一种具有非线性刚度的紧凑型柔性关节,并满足常用的力作用情景“小载荷,低刚度;大载荷,高刚度”.首先,给出柔性关节模型,采用扭簧以及开口套作为基本弹性元件,通过调节螺母滑块的位置,使钢球挤压开口套并改变扭簧中径,实现对关节的刚度调节.其次,结合弹性变形理论,分析描述了柔性关节中弹性元件的力学本构方程和截面应力分布规律,得到关节的转角、扭矩及刚度间的关系.最后,根据关节转动不同角度以及施加不同载荷以获取
液体静压主轴是精密、超精密机床的核心功能部件,对机床的加工效率、加工精度和加工表面质量具有直接而重要的影响.回转精度是液体静压主轴的关键性能,目前学术界和工程界对回转精度的各种评价指标之间的内在联系尚缺乏统一认识,对回转精度的机理和形成规律尚缺乏深入研究.系统分析了回转精度各种评价指标和测试方法之间的内在联系,明确了不同误差成分的来源和成因;针对现有回转精度评价方法的局限性,提出了“最小峰峰值+同步误差+异步误差”的综合评价方法.系统比较了不同节流方式对液体静压轴承刚度的影响规律,提出了采用可控节流实现高