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《精密机械设计基础》课程教学体系的整合及其教学思路 被引量:5
1
作者 李永新 王琪民 +2 位作者 俞巧云 李胜利 金泰义 《教育与现代化》 2004年第4期52-56,61,共6页
精密机械设计基础课程是工科机械类专业的一门主要技术基础课 ,涉及的知识面广 ,与不少课程有密切联系。本文以机械工程系统设计为主题 ,针对机械设计课程教学与发展的需要 ,对精密机械设计类系列课程教学内容和方法进行了整合调整 ,并... 精密机械设计基础课程是工科机械类专业的一门主要技术基础课 ,涉及的知识面广 ,与不少课程有密切联系。本文以机械工程系统设计为主题 ,针对机械设计课程教学与发展的需要 ,对精密机械设计类系列课程教学内容和方法进行了整合调整 ,并提出了合理的课程教学的体系与思路。 展开更多
关键词 课程教学 教学思路 体系 整合 知识面 系列课程 教学内容 精密机械 机械设计 机械工程
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一种用于激光加工系统的智能化精密平台的研制 被引量:5
2
作者 陈荣刚 沈建华 黄文浩 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2002年第3期304-306,共3页
根据在实际工业生产中对激光加工的要求和激光加工自身的特点 ,把激光加工技术与计算机技术、精密机械传动等溶为一体形成激光加工系统的智能化精密平台 ,从而提高了该系统的自动化程度和加工质量。在平台的研制中主要解决以下几个关键... 根据在实际工业生产中对激光加工的要求和激光加工自身的特点 ,把激光加工技术与计算机技术、精密机械传动等溶为一体形成激光加工系统的智能化精密平台 ,从而提高了该系统的自动化程度和加工质量。在平台的研制中主要解决以下几个关键问题 :步进电机和激光电源的智能化控制 ;机械传动系统精度的保证 ;加工过程中适时监控与定位。 展开更多
关键词 激光加工 智能控制 精密平台 图像识别 研制
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光栅刻划机超精密定位系统定位控制研究 被引量:5
3
作者 申远 王怡影 +1 位作者 竺长安 齐向东 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期165-170,共6页
对光栅刻划机超精密定位系统的定位控制以及实验进行探索研究.鉴于控制模型和实验分析验证出光栅刻划机超精密定位系统具有较强的非线性和时变性,提出将基于BP神经网络的PID控制方法用于光栅刻划机定位系统控制,利用神经网络的自学习实... 对光栅刻划机超精密定位系统的定位控制以及实验进行探索研究.鉴于控制模型和实验分析验证出光栅刻划机超精密定位系统具有较强的非线性和时变性,提出将基于BP神经网络的PID控制方法用于光栅刻划机定位系统控制,利用神经网络的自学习实时调节PID控制参数,实现精密定位的自适应控制.通过控制实验,稳定地获得了5nm以内的定位精度. 展开更多
关键词 光栅刻划机 精密定位 BP神经网络 PID控制
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悬挂式重力补偿系统精密跟踪方法 被引量:8
4
作者 姚燕生 梅涛 +1 位作者 Ming Liu 林旭梅 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期205-208,共4页
介绍了一种用于研究空间机器人微重力条件下的工作特性的悬挂系统——悬挂式重力补偿系统,并给出了悬挂模块的动力学模型.通过数值求解与仿真,运用非线性规化求出了一定条件下的最优控制参数;用正交试验寻优、基于时间最优控制的试凑法... 介绍了一种用于研究空间机器人微重力条件下的工作特性的悬挂系统——悬挂式重力补偿系统,并给出了悬挂模块的动力学模型.通过数值求解与仿真,运用非线性规化求出了一定条件下的最优控制参数;用正交试验寻优、基于时间最优控制的试凑法证明了优化模型的解正确性.该研究为空间机器人地面试验系统模拟微重力环境下精密跟踪运动提供了最优控制方法. 展开更多
关键词 悬挂系统 精密跟踪 动力学 最优化 正交试验 仿真验证
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基于LMI的超精密隔振平台控制系统设计 被引量:2
5
作者 张屹 竺长安 《现代制造工程》 CSCD 2005年第11期115-117,共3页
提出一种基于LM I(线性矩阵不等式)算法的超精密隔振平台控制系统设计方法。该方法将超精密隔振平台控制系统设计问题转化为一个具有线性矩阵不等式约束和线性目标函数的凸优化问题。由于在求解过程中,应用MATLAB软件中LM I工具箱使得... 提出一种基于LM I(线性矩阵不等式)算法的超精密隔振平台控制系统设计方法。该方法将超精密隔振平台控制系统设计问题转化为一个具有线性矩阵不等式约束和线性目标函数的凸优化问题。由于在求解过程中,应用MATLAB软件中LM I工具箱使得上述问题的求解更加方便、直接。计算机仿真试验表明所设计的主动控制系统能在较宽的频率范围对基础干扰和直接干扰所引起的微制造平台振动进行有效的控制。 展开更多
关键词 线性矩阵不等式 超精密隔振 主动振动控制 仿真
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虚拟仿真技术在超精密加工实验教学中的应用 被引量:12
6
作者 叶回春 张洪伟 +1 位作者 倪向贵 江芸梅 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2021年第12期195-198,共4页
依托单点金刚石超精密加工机床Freeform L,运用信息化技术进行了超精密加工虚拟仿真实验平台的设计。虚拟实验平台涵盖了刀具偏置校正、动平衡测试、加工程序自主编写、正式加工、在线测量、迭代补偿加工等多个交互模块。利用此实验平台... 依托单点金刚石超精密加工机床Freeform L,运用信息化技术进行了超精密加工虚拟仿真实验平台的设计。虚拟实验平台涵盖了刀具偏置校正、动平衡测试、加工程序自主编写、正式加工、在线测量、迭代补偿加工等多个交互模块。利用此实验平台,配合改进的教学方法,能使学生在较短时间内掌握超精密加工技术的基本原理和加工工艺流程,培养学生的综合创新能力及实践动手能力,实现超精密加工技术从设计加工到结果检测完整工艺过程的线上教学。该虚拟实验不但可使学生了解前沿知识与先进技术,大幅降低超精密加工实验教学的成本,而且易推广使用,方便自主学习及教学,为高精尖工程技术人才的培养提供一种新方法。 展开更多
关键词 超精密加工 虚拟仿真教学 创新能力 实践教学 单点金刚石车削
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机械动态系统混沌状态特征与判据应用研究 被引量:3
7
作者 赵吉文 孔凡让 +4 位作者 谢峰 冯志华 王建平 殷明华 李小峰 《运筹与管理》 CSCD 2003年第4期76-80,共5页
本文基于混沌动力学与分行几何学理论分析,通过研究机械动态系统的Lypunov指数、关联维数、Kol mogorov熵以及它们对系统吸引子特征的描述,结合递次振幅图方法,提供了一种证明系统状态混沌性的方法。并以变速箱中齿轮运行状态为例,通过... 本文基于混沌动力学与分行几何学理论分析,通过研究机械动态系统的Lypunov指数、关联维数、Kol mogorov熵以及它们对系统吸引子特征的描述,结合递次振幅图方法,提供了一种证明系统状态混沌性的方法。并以变速箱中齿轮运行状态为例,通过对其动态信号混沌特征量的研究,证实了该系统混沌性,进而得出对系统故障进行进一步混沌预测的可行性。 展开更多
关键词 机械动态系统 Lypunov指数 关联维数 Kolmogorov熵 混沌动力学 分形几何学 变速箱 混沌特征
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非接触精密角位移测量的研究 被引量:1
8
作者 孙葆根 沈兰荪 陈岭丽 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1990年第3期374-379,共6页
用最小二乘拟合莫尔条纹信号细分法实现对角位移的测量具有硬件简单、精确度高等优点.采用14400线/周的计量圆光栅构成的角位移测量系统,测试精确度可达0.1″.
关键词 非接触测量 角位移 莫尔条纹
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衍射光栅刻划机精密工作台定位特征识别试验研究
9
作者 金一 竺长安 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期89-93,98,共6页
针对机械式衍射光栅刻划机精密定位工作台定位过程中产生的振动信号特性与光学性能指标(杂散光强度和波前质量)之间的关系,提出利用改进的Hilbert-Huang变换(HHT)获得的时频谱和边际谱对超精密工作台精定位特性进行研究。首先,给出了基... 针对机械式衍射光栅刻划机精密定位工作台定位过程中产生的振动信号特性与光学性能指标(杂散光强度和波前质量)之间的关系,提出利用改进的Hilbert-Huang变换(HHT)获得的时频谱和边际谱对超精密工作台精定位特性进行研究。首先,给出了基于固有模态函数(IMF)筛选和瞬时频率差分求解的HHT信号处理算法。然后,设计了光学测量实验获得工作台50nm定位信号。最后,完成精密定位信号的特征提取和振动测试验证。结果表明:利用改进的HHT可以精确地完成精密定位信号的特征提取,从而为在衍射光栅的制造工艺中从根源上降低衍射光栅的杂散光强度和提高波前质量提供依据。 展开更多
关键词 衍射光栅刻划机 精密定位 Hilbert-Huang变换(HHT) 特征识别 试验研究
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光笔视觉测量系统的精确测量研究 被引量:1
10
作者 李为民 许康康 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第7期27-31,共5页
光笔视觉测量系统是以光笔为接触式辅助测量工具的一种便携式坐标测量系统,具有便携性好、测量范围大、精度高等优点。但在接触式测量过程中,记录的是测头中心坐标,需要对测头进行半径补偿。结合光笔式测量系统,提出一种针对散乱点云进... 光笔视觉测量系统是以光笔为接触式辅助测量工具的一种便携式坐标测量系统,具有便携性好、测量范围大、精度高等优点。但在接触式测量过程中,记录的是测头中心坐标,需要对测头进行半径补偿。结合光笔式测量系统,提出一种针对散乱点云进行半径补偿的可行性方法。利用点云的网格化处理,寻找散乱点云中点的拓扑关系,得到局部点云的矩形拓扑网格。使用拓扑网格点进行NURBS曲面插值拟合,得到网格中心点的法向量。实验表明,该方法求得的法向量误差角度在0.5°左右,测头半径为2.5mm情况下,测量误差在0.030mm以下。 展开更多
关键词 半径补偿 散乱点云 NURBS曲面插值 光笔
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高精度抗遮挡的四目相机三维重建系统
11
作者 陈鹏 刘慧婷 +2 位作者 张磊 王克逸 蔡柏林 《应用光学》 CAS 北大核心 2024年第2期307-313,共7页
多目相机用于三维重建能够提升精度,克服遮挡,可多方位获取目标的三维位置。为了更准确地恢复目标在空间中的分布情况,介绍了一种汇聚式四目相机三维重建系统。设计和搭建了围绕目标场景均匀分布四相机的重建平台,立体标定出相邻相机的... 多目相机用于三维重建能够提升精度,克服遮挡,可多方位获取目标的三维位置。为了更准确地恢复目标在空间中的分布情况,介绍了一种汇聚式四目相机三维重建系统。设计和搭建了围绕目标场景均匀分布四相机的重建平台,立体标定出相邻相机的相对位姿后,借助坐标系变换,获取每个相机在统一坐标系中的位置和姿态,并用传递次数最多的机位进行检验。检验结果表明,测量出的位姿与经过传递推导的位姿一致。对66×65阵列的棋盘标靶进行重建,在45 mm范围内最大相对误差为0.061%;与拟合结果相比较,均方根误差为0.319 3μm。使用金属块进行重建实验,能够通过其顶点恢复出形貌。实验结果表明,该装置能够用于高精度抗遮挡的三维重建系统中。 展开更多
关键词 三维重建 四目相机 立体标定 抗遮挡
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新工科视域下工程实践教育创新模式构建与实施路径
12
作者 叶回春 胡衍雷 张世武 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第8期193-198,共6页
针对传统工程实践教育中存在的理论与实践脱节、教学内容陈旧和评价机制单一等问题,基于新工科理念,以“工程科学实践”课程为平台,重构课程内容并创新教学模式。研究通过整合先进制造技术与虚拟仿真教学平台,引入成果导向教育(OBE)的... 针对传统工程实践教育中存在的理论与实践脱节、教学内容陈旧和评价机制单一等问题,基于新工科理念,以“工程科学实践”课程为平台,重构课程内容并创新教学模式。研究通过整合先进制造技术与虚拟仿真教学平台,引入成果导向教育(OBE)的评价体系,同时将工匠精神和劳动价值观融入实践教学,实现专业能力培养与价值观塑造的协同发展。实践表明,新模式优化了课程设计与实施流程,显著提升了学生的实践能力、创新意识和职业认同。该模式创新地将专业能力培养与思政教育相融合,为新时代高校工程实践教学改革提供了可复制的范式。 展开更多
关键词 工程实践 劳动教育 新工科 课程思政 创新能力
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双光子三维微细加工技术及实验系统的开发 被引量:22
13
作者 蒋中伟 袁大军 +4 位作者 祝安定 夏安东 黄文浩 褚家如 刘允萍 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2003年第3期234-238,共5页
介绍了一种新型的三维微细加工技术 ,描述了自行开发的双光子微细加工实验系统。双光子三维微细加工技术利用材料与飞秒激光束在焦点局域发生的双光子激发 ,通过逐点扫描 ,实现微器件的三维成型。由于材料发生双光子激发的几率与激发光... 介绍了一种新型的三维微细加工技术 ,描述了自行开发的双光子微细加工实验系统。双光子三维微细加工技术利用材料与飞秒激光束在焦点局域发生的双光子激发 ,通过逐点扫描 ,实现微器件的三维成型。由于材料发生双光子激发的几率与激发光强的平方成正比 ,所以具有极高瞬时光强的飞秒激光器和可以对光束进行强聚焦的显微镜装置成为系统的关键部件 ,对此进行了详细的说明。最后 ,给出了部分利用上述加工系统所获得的初步实验结果。 展开更多
关键词 双光子激发 光聚合 飞秒激光器 三维微器件 三维微细加工技术 双光子微细加工实验系统 激光加工
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DSP技术在线阵CCD测量系统中的应用 被引量:23
14
作者 李为民 邢晓正 +1 位作者 戴礼荣 胡红专 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期183-185,共3页
本文介绍数字信号处理器DSP在线阵CCD信号实时采集与处理系统中的应用。测量系统采用CCD传感器光采样与ADC数据采集、DSP数据处理三级流水线结构。结合AD采样技术 ,充分发挥DSP处理器片内存储器容量大、快速灵活运算能力的特点 ,使用DS... 本文介绍数字信号处理器DSP在线阵CCD信号实时采集与处理系统中的应用。测量系统采用CCD传感器光采样与ADC数据采集、DSP数据处理三级流水线结构。结合AD采样技术 ,充分发挥DSP处理器片内存储器容量大、快速灵活运算能力的特点 ,使用DSP片内双数据缓冲区交替对CCD进行信号采集和数据处理 ;在进行数据处理过程中 ,DSP以中断方式读取AD采样结果。 展开更多
关键词 DSP 数据采集 数据处理 CCD 数字信号处理器 电荷耦合器件
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用于LAMOST的并行可控式光纤定位系统 被引量:32
15
作者 邢晓正 胡红专 +2 位作者 杜华生 翟超 朱冰 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1997年第4期492-495,共4页
给出了一种可用于大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜(LAMOST)的光纤定位系统.它可以在数分钟之内将4,000根光纤重新定位,并具有可实时补偿温度和其它因素引起的各种误差,制造费用和运行费用低等一系列优点.
关键词 光谱 望远镜 光纤定位系统
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用于大视场目标定位的复眼系统标定 被引量:19
16
作者 郭方 王克逸 +1 位作者 闫佩正 吴青林 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期913-920,共8页
探讨了设计的大视场复眼定位系统的结构特点、定位数学模型、三维目标阵列、标定方法和定位特点。介绍了复眼结构和系统装置,建立了目标定位和多通道同时标定的数学模型。通过引入分光器,调整目标平面水平移动轴和目标平面的垂直性以及... 探讨了设计的大视场复眼定位系统的结构特点、定位数学模型、三维目标阵列、标定方法和定位特点。介绍了复眼结构和系统装置,建立了目标定位和多通道同时标定的数学模型。通过引入分光器,调整目标平面水平移动轴和目标平面的垂直性以及目标平面和复眼平面之间的平行性。然后,使用消逝点和目标共像点求得初始点和初始距离,得到目标平面上每一点的空间三维坐标。最后,求出目标阵列与对应通道的入射角度,提取出对应的目标像点重心,建立了各通道入射角度和像点重心之间的对应关系。实验结果显示,初步标定后的系统能对横向110°、纵向90°视场范围内的目标进行定位,距离定位精度在2%以内。提出的方案基本能满足复眼成像非线性标定的要求,具有一定的操作灵活性。 展开更多
关键词 复眼系统 标定 大视场 目标定位
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基于CD/DVD光头的多层光存储系统 被引量:8
17
作者 蔡建文 沈兆龙 +4 位作者 江兵 唐火红 郉卉 徐敏 黄文浩 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期549-552,568,共5页
基于双光子吸收三维光存储技术和现有CD/DVD的高精度聚焦、循道伺服控制技术,搭建了一套与CD/DVD相兼容的信息存储系统.该系统通过DA输出选层信号控制音圈电机,实现多层读写.详细介绍了系统的工作原理.系统分为伺服和读写两个模块,伺服... 基于双光子吸收三维光存储技术和现有CD/DVD的高精度聚焦、循道伺服控制技术,搭建了一套与CD/DVD相兼容的信息存储系统.该系统通过DA输出选层信号控制音圈电机,实现多层读写.详细介绍了系统的工作原理.系统分为伺服和读写两个模块,伺服模块在跟踪光盘转动误差过程中提取光头的聚焦、循道伺服信号,同时为读写模块光头提供聚焦、循道激励信号.对双光头同步误差进行了测试,测试结果表明双光头激励信号具有一定的同步误差,基本符合系统正常运行时双光头同步误差的要求. 展开更多
关键词 三维光存储 双光子吸收 CD/DVD光头 伺服技术
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智能电网互动终端系统设计与实现 被引量:7
18
作者 刘志刚 谢志林 +2 位作者 徐敏锐 许晓慧 黄璞 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2012年第1期276-279,共4页
根据智能电网自愈、互动、优化、兼容等特征和要求,设计和实现智能可视化电网远程监控与控制系统,即互动终端系统。介绍在嵌入式Windows CE 5.0系统平台上利用EVC开发互动终端系统的过程和方法,包括液晶界面显示功能实现、与电力供应商... 根据智能电网自愈、互动、优化、兼容等特征和要求,设计和实现智能可视化电网远程监控与控制系统,即互动终端系统。介绍在嵌入式Windows CE 5.0系统平台上利用EVC开发互动终端系统的过程和方法,包括液晶界面显示功能实现、与电力供应商的通信的实现、与多功能电表通信实现、数据处理、数据存储等。多次实验表明,该系统能够实时监控设备、实时进行互动,数据传输过程能保持低丢帧率。该终端系统于2010年8月得到相关部门的验收。 展开更多
关键词 智能电网 互动终端 实时监测 GPRS 数据采集 分时电价 WINDOWS CE EVC
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基于LabVIEW的步进电动机扭矩测试系统 被引量:12
19
作者 龙华伟 翟超 +2 位作者 胡冬青 王蓓 方俊伟 《计量学报》 CSCD 北大核心 2008年第1期60-64,共5页
扭矩是步进电动机的一项重要性能指标。介绍了一套自行研制的基于LabVIEW的扭矩测试系统。该系统利用虚拟仪器技术实现了步进电动机驱动电压和绕组电流的多通道同步数据采集和分析处理,并在此基础上判别驱动电路和步进电动机的运行状态... 扭矩是步进电动机的一项重要性能指标。介绍了一套自行研制的基于LabVIEW的扭矩测试系统。该系统利用虚拟仪器技术实现了步进电动机驱动电压和绕组电流的多通道同步数据采集和分析处理,并在此基础上判别驱动电路和步进电动机的运行状态,根据这些状态判断扭矩测量值是否可信。利用该系统,在不同条件下对步进电动机的扭矩进行测量,为步进电动机的工程应用提供了有价值的参考。实践证明,该系统是一套高效率的、高精度的扭矩测试系统。 展开更多
关键词 计量学 扭矩 LABVIEW 数据采集 步进电动机
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LAMOST光纤定位系统高精度定位单元控制系统 被引量:5
20
作者 邢晓正 俞巧云 +5 位作者 李为民 胡红专 翟超 汪静 杜华生 邓伟平 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期543-548,564,共7页
针对LAMOST并行可控式光纤定位系统 ,论文介绍了基于双回转机构的光纤定位单元 .定位单元采用了基于计算机并行口的开环控制系统 ,并行口的数据端口构成步进电机的智能脉冲分配器 ,由集成音频功率放大器TDA1 52 1组成电机的平衡桥式功... 针对LAMOST并行可控式光纤定位系统 ,论文介绍了基于双回转机构的光纤定位单元 .定位单元采用了基于计算机并行口的开环控制系统 ,并行口的数据端口构成步进电机的智能脉冲分配器 ,由集成音频功率放大器TDA1 52 1组成电机的平衡桥式功率驱动电路 .论文研究了提高单元定位精度的主要措施 ,设置机械零位辅以电子开关构成单元回转的基准零位以减小多次重定位的累积误差 ,采用弹簧消隙机构消除齿侧间隙提高系统定位的稳定性 .实验表明本定位单元能够实现光纤的快速、高精度定位 ,定位精度达到 40 展开更多
关键词 光纤定位系统 步进电机 电零点 LAMOST 光纤定位单元 双回转机构 开环控制系统
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