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数据驱动下的机器人轴孔装配研究综述
1
作者
王战玺
张邦海
+2 位作者
李景德
罗子彦
郑晨
《南京航空航天大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第3期397-411,共15页
轴孔装配作为制造业核心工艺,其智能化对产品精度与可靠性至关重要。传统人工算法存在模型依赖强、自适应不足等问题,而数据驱动方法通过从数据中隐式学习响应模式,展现出良好的泛化性能。本文系统综述了基于数据驱动的轴孔装配技术,从...
轴孔装配作为制造业核心工艺,其智能化对产品精度与可靠性至关重要。传统人工算法存在模型依赖强、自适应不足等问题,而数据驱动方法通过从数据中隐式学习响应模式,展现出良好的泛化性能。本文系统综述了基于数据驱动的轴孔装配技术,从环境感知、装配控制及任务课程设计梳理进展。分析了智能体在轴孔装配中的感知、任务理解与控制以及课程设计对任务的影响,并针对现有研究在动态响应、鲁棒性及任务理解等方面的瓶颈,展望未来研究需聚焦以任务需求为引导的低成本感知、先验知识+数据驱动的决策框架、未知任务空间的性能评估、以及探索人机共融下的任务理解与控制。
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关键词
轴孔装配
数据驱动
任务理解
多模态感知
课程设计
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职称材料
高温合金大型管件自适应加工工艺模型研究
被引量:
1
2
作者
罗子彦
秦现生
+2 位作者
王战玺
刘维伟
李树禄
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期801-808,共8页
航天发动机中许多大型管路构件由高温合金制成,对高温合金曲面构件进行精密机械加工是实现航天发动机燃气管路系统减质的重要途径。然而,这类零件常采用热锻工艺加工毛坯,该工艺加工后的构件具有变形大、难切削的特点,二者共同作用加剧...
航天发动机中许多大型管路构件由高温合金制成,对高温合金曲面构件进行精密机械加工是实现航天发动机燃气管路系统减质的重要途径。然而,这类零件常采用热锻工艺加工毛坯,该工艺加工后的构件具有变形大、难切削的特点,二者共同作用加剧了机械加工的复杂度。国内外学者在自适应加工理论、曲面路径规划算法、模型重构方法等方面开展了理论与试验研究,取得了诸多成果。目前,对于高温合金自适应加工变形分析与误差补偿理论解析方法尚不明确,精确物理模型重构技术尚不成熟,工程应用尚未普及。为此,针对锻压成形后的高温合金管件毛坯机械加工领域,提出一种基于模型设计基准的快速配准方法和基于内曲面的精确配准算法、结合曲面数字化测量技术,完成大型管路构件自适应加工工艺模型重构,并通过加工试验验证技术可行性。
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关键词
自适应加工
有限元分析
模型重构
模型配准
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职称材料
增材制造内腔流道超声辅助磨粒流光整研究
3
作者
刘维伟
吴宜洲
+3 位作者
李浩然
罗子彦
刘金津
王占爽
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期809-817,共9页
通过研究超声振动磨粒的运动作用,结合内腔流道磨料流动仿真试验,开展增材制造零件内腔流道超声辅助磨粒流加工研究。对AlSi_(10)Mg铝合金打印成型的流道进行仿真,计算出其磨粒流加工的最优工艺参数为加工压力10 MPa、磨粒270目、磨料浓...
通过研究超声振动磨粒的运动作用,结合内腔流道磨料流动仿真试验,开展增材制造零件内腔流道超声辅助磨粒流加工研究。对AlSi_(10)Mg铝合金打印成型的流道进行仿真,计算出其磨粒流加工的最优工艺参数为加工压力10 MPa、磨粒270目、磨料浓度60%。对比施加与不施加超声辅助磨粒流加工后直弯组合流道内腔表面形貌,发现施加超声振动可更好地去除增材制造零件的表面缺陷,但对于深度较大的凹陷处球化效应去除有限。施加超声辅助后磨粒流加工效率和零件表面质量得到提高,在超声波频率20 kHz、工具头振幅30μm、加工时间360 s的最佳工艺参数组合下,直管段表面粗糙度R_(a)降至0.1655μm,弯管段表面粗糙度R_(a)降至0.3718μm。
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关键词
磨粒流加工
超声振动
增材制造
表面质量
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职称材料
飞行器引气系统预冷器动态模型搭建及辨识研究
4
作者
石周正
董明皓
+4 位作者
刘崎
罗子彦
王鸿博
秦现生
王战玺
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期1089-1098,共10页
飞机发动机引气作为热端气体,经引气系统预冷后,用于座舱温度调节及机翼防冰。为了实现数字化智能控制,建立精准的预冷器控制模型,从而提高飞机引气系统的温度控制精度、响应速度和稳定性。重点研究了飞机引气系统中的预冷器动态模型参...
飞机发动机引气作为热端气体,经引气系统预冷后,用于座舱温度调节及机翼防冰。为了实现数字化智能控制,建立精准的预冷器控制模型,从而提高飞机引气系统的温度控制精度、响应速度和稳定性。重点研究了飞机引气系统中的预冷器动态模型参数辨识,利用有限元法建立了预冷器换热过程偏微分方程,分析了预冷器的换热机理。通过建立预冷器热端、冷边及间壁偏微分方程分析了预冷器换热性能的影响因素。通过辨识36组工况下的预冷器时间常数,搭建36点正交实验,从而拟合预冷器时间常数,并与实测结果进行了对比,验证了动态模型的拟合精度和模型真实性,从而用于仿真实验及控制器设计。
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关键词
飞行器座舱温度控制系统
预冷器换热机理
有限元分析
动态模型参数辨识
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职称材料
题名
数据驱动下的机器人轴孔装配研究综述
1
作者
王战玺
张邦海
李景德
罗子彦
郑晨
机构
西北工业大学机电学院
出处
《南京航空航天大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第3期397-411,共15页
基金
航空科学基金(2024Z072053001)
陕西省重点研发计划项目(2023ZDLGY-40)
陕西省重点研发计划项目:(2022ZDLGY03-06)。
文摘
轴孔装配作为制造业核心工艺,其智能化对产品精度与可靠性至关重要。传统人工算法存在模型依赖强、自适应不足等问题,而数据驱动方法通过从数据中隐式学习响应模式,展现出良好的泛化性能。本文系统综述了基于数据驱动的轴孔装配技术,从环境感知、装配控制及任务课程设计梳理进展。分析了智能体在轴孔装配中的感知、任务理解与控制以及课程设计对任务的影响,并针对现有研究在动态响应、鲁棒性及任务理解等方面的瓶颈,展望未来研究需聚焦以任务需求为引导的低成本感知、先验知识+数据驱动的决策框架、未知任务空间的性能评估、以及探索人机共融下的任务理解与控制。
关键词
轴孔装配
数据驱动
任务理解
多模态感知
课程设计
Keywords
peg‑in‑hole assembly
data‑driven
task comprehension
multimodal perception
curriculum design
分类号
TP24 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
高温合金大型管件自适应加工工艺模型研究
被引量:
1
2
作者
罗子彦
秦现生
王战玺
刘维伟
李树禄
机构
西北工业大学机电学院
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期801-808,共8页
文摘
航天发动机中许多大型管路构件由高温合金制成,对高温合金曲面构件进行精密机械加工是实现航天发动机燃气管路系统减质的重要途径。然而,这类零件常采用热锻工艺加工毛坯,该工艺加工后的构件具有变形大、难切削的特点,二者共同作用加剧了机械加工的复杂度。国内外学者在自适应加工理论、曲面路径规划算法、模型重构方法等方面开展了理论与试验研究,取得了诸多成果。目前,对于高温合金自适应加工变形分析与误差补偿理论解析方法尚不明确,精确物理模型重构技术尚不成熟,工程应用尚未普及。为此,针对锻压成形后的高温合金管件毛坯机械加工领域,提出一种基于模型设计基准的快速配准方法和基于内曲面的精确配准算法、结合曲面数字化测量技术,完成大型管路构件自适应加工工艺模型重构,并通过加工试验验证技术可行性。
关键词
自适应加工
有限元分析
模型重构
模型配准
Keywords
adaptive machining
model reconstruction
model registration
model registration
分类号
V462 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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职称材料
题名
增材制造内腔流道超声辅助磨粒流光整研究
3
作者
刘维伟
吴宜洲
李浩然
罗子彦
刘金津
王占爽
机构
西北工业大学机电学院
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期809-817,共9页
文摘
通过研究超声振动磨粒的运动作用,结合内腔流道磨料流动仿真试验,开展增材制造零件内腔流道超声辅助磨粒流加工研究。对AlSi_(10)Mg铝合金打印成型的流道进行仿真,计算出其磨粒流加工的最优工艺参数为加工压力10 MPa、磨粒270目、磨料浓度60%。对比施加与不施加超声辅助磨粒流加工后直弯组合流道内腔表面形貌,发现施加超声振动可更好地去除增材制造零件的表面缺陷,但对于深度较大的凹陷处球化效应去除有限。施加超声辅助后磨粒流加工效率和零件表面质量得到提高,在超声波频率20 kHz、工具头振幅30μm、加工时间360 s的最佳工艺参数组合下,直管段表面粗糙度R_(a)降至0.1655μm,弯管段表面粗糙度R_(a)降至0.3718μm。
关键词
磨粒流加工
超声振动
增材制造
表面质量
Keywords
abrasive flow machining
ultrasonic vibration
additive manufacturing
surface quality
分类号
V261.93 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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职称材料
题名
飞行器引气系统预冷器动态模型搭建及辨识研究
4
作者
石周正
董明皓
刘崎
罗子彦
王鸿博
秦现生
王战玺
机构
西北工业大学机电学院
航空工业新乡航空工业(集团)有限公司研发设计院系统所
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期1089-1098,共10页
基金
陕西省科技重大专项(2019zdzx01-01-02)
陕西省重点研发计划(2021GY-302,2022ZDLGY03-06)资助。
文摘
飞机发动机引气作为热端气体,经引气系统预冷后,用于座舱温度调节及机翼防冰。为了实现数字化智能控制,建立精准的预冷器控制模型,从而提高飞机引气系统的温度控制精度、响应速度和稳定性。重点研究了飞机引气系统中的预冷器动态模型参数辨识,利用有限元法建立了预冷器换热过程偏微分方程,分析了预冷器的换热机理。通过建立预冷器热端、冷边及间壁偏微分方程分析了预冷器换热性能的影响因素。通过辨识36组工况下的预冷器时间常数,搭建36点正交实验,从而拟合预冷器时间常数,并与实测结果进行了对比,验证了动态模型的拟合精度和模型真实性,从而用于仿真实验及控制器设计。
关键词
飞行器座舱温度控制系统
预冷器换热机理
有限元分析
动态模型参数辨识
Keywords
aircraft cabin temperature control system
precooler heat exchange mechanism
finite element analysis
dynamic model parameters identification
分类号
V245.342 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
数据驱动下的机器人轴孔装配研究综述
王战玺
张邦海
李景德
罗子彦
郑晨
《南京航空航天大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
高温合金大型管件自适应加工工艺模型研究
罗子彦
秦现生
王战玺
刘维伟
李树禄
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
增材制造内腔流道超声辅助磨粒流光整研究
刘维伟
吴宜洲
李浩然
罗子彦
刘金津
王占爽
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
飞行器引气系统预冷器动态模型搭建及辨识研究
石周正
董明皓
刘崎
罗子彦
王鸿博
秦现生
王战玺
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
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