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题名面向电缆剥离机器人结构设计及剥离特性研究
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作者
杨宏涛
杨崇英
吴振军
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机构
河南省教育科学规划与评估院
河南省工业学校机电工程系
郑州轻工业大学电气信息工程学院
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2025年第4期314-319,共6页
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基金
河南省科技攻关项目(202102210090)—高瓦斯环境物联网无线电能与信息同时传输关键技术。
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文摘
针对高压配电网剥线过程中人工操作效率低下和安全性问题,开发了面向电缆的自动剥线机器人。根据其工作环境,对安装在绝缘杆上的剥线机器人关键部位进行了结构设计。通过仿真分析,研究了剥线机器人固定齿轮控制箱的结构模态和刚柔耦合特性,为其结构设计的合理性提供了理论依据。最终,搭建了机器人样机,并对不同横截面积的电缆进行了剥线试验,结果显示电缆损伤情况良好,验证了剥线机器人结构设计的可靠性。该高压剥线机器人的开发有助于提升电网带电检修工作的效率。
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关键词
剥线机器人
电缆剥离
结构设计
刚柔耦合仿真
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Keywords
Wire Stripping Robot
Cable Stripping
Structural Design
Simulation of Rigid Flexible Coupling
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名机械臂力/位跟踪的无源自抗扰控制器设计
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作者
杨崇英
王金锋
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机构
河南省工业学校机电工程系
上海海洋大学
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2024年第5期146-150,共5页
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基金
国家“十三五”重点研发项目(2016YFD0400303)。
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文摘
为了提高全方位移动机械臂的力/位跟踪控制精度,设计了无源自抗扰控制器。介绍了全方位移动机械臂工作原理,基于拉格朗日方程建立了移动机械臂系统的动力学方程。根据严格无源系统定义,证明了全方位移动机械臂系统的无源特性。以自抗扰控制为基础,通过定义新变量对扩展状态观测器进行改进;针对机械臂系统的无源特性,设计了无源自抗扰控制器。在扰动工况下进行仿真验证,改进扩展状态观测器的扰动估计误差远小于传统扩展状态观测器,且估计速度快于传统扩展状态观测器;无源自抗扰控制器的跟踪累计绝对误差远小于传统自抗扰控制,说明无源自抗扰控制的控制精度高于传统自抗扰控制。仿真结果证明了无源自抗扰控制在全方位移动机械臂控制中的高精度和优越性。
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关键词
全方位移动机械臂
力/位跟踪
无源控制
自抗扰控制
扩展状态观测器
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Keywords
Omnidirectional Mobile Manipulator
Force/Position Tracking
Passive Control
Active Disturbance Rejection Control
Extended State Observer
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TP241
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名轻量化卷积神经网络下的钢梁表面缺陷实时检测
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作者
宋小红
王森
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机构
河南省工业学校机电工程系
昆明理工大学机电工程学院
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出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2022年第4期602-609,共8页
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基金
国家自然科学基金地区基金项目(52065035)
云南省教育厅科学研究基金项目(2019J0045)
云南省级人培项目(KKSY201801018)。
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文摘
针对钢梁在工程项目中应用广泛,其表面缺陷若未能及时发现将很可能带来安全隐患。本文利用一种具有跨阶段分层结构的轻量化卷积神经网络实现了钢梁表面缺陷的快速实时检测。首先使用跨阶段局部网络搭建用于特征提取的骨干网络,不仅能丰富了梯度更新路径,而且有助于浅层表面缺陷特征的提取。其次,将跨阶段分层模块作为特征提取器嵌入到跨阶段分层结构的其中一个分支中得到轻量化的特征提取模块,极大的提高了检测速度。最后,将多尺度特征融合与YOLO层相结合完成目标检测任务。实验表明,具有跨阶段分层结构的轻量化卷积神经网络最高mAP为93.59%,帧率为30.3 s^(−1)。在检测性能差距不大的前提下,其检测速度较YOLOv3提高了4倍,与YOLOv4相比提高了4.5倍。
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关键词
缺陷检测
深度学习
轻量化网络
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Keywords
flaw detection
deep learning
lightweight network
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分类号
TG156
[金属学及工艺—热处理]
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