3C智能制造工厂的AGV智慧物料传输与调度综述 被引量：3

1

作者 孙孝飞 郭捷 +4 位作者 魏灿名 金翔 赵飞 王磊 梅雪松 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期514-535,共22页

介绍了3C行业智能制造的发展现状与趋势,总结了3C智能制造过程中物料传输与调度的技术要求、现状问题与发展趋势。在此基础上,通过分析AGV的技术发展及其在智能工厂的应用进展,重点探讨了3C智能制造工厂中AGV物料传输与调度的关键技术,... 介绍了3C行业智能制造的发展现状与趋势,总结了3C智能制造过程中物料传输与调度的技术要求、现状问题与发展趋势。在此基础上,通过分析AGV的技术发展及其在智能工厂的应用进展,重点探讨了3C智能制造工厂中AGV物料传输与调度的关键技术,包括AGV物料传输任务数据库、路径规划、多机协同调度、动态调度管控、AGV调度管理系统等。最后,对3C智能制造工厂的AGV智慧物料传输与调度技术进行了总结和展望,提出了5G(第五代移动通信技术)+人工智能物联网(AIoT)以及高集成化的技术趋势,以促进3C制造业的数智化、高效化发展。 展开更多

关键词 3C制造 物料传输 AGV 动态调度 智能化

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面向产业需求的省级重点实验室建设的实践探索 被引量：7

2

作者 王海涛 梅雪松 许睦旬 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2018年第7期229-232,共4页

围绕总体规划、功能定位、发展目标、管理运行机制等方面阐述了陕西省智能机器人重点实验室的建设成效,实验室构建了基于"产业联盟-重点实验室-创新研究院"的产学研新模式,打造了以科技竞赛和项目合作为载体的产业公共服务平... 围绕总体规划、功能定位、发展目标、管理运行机制等方面阐述了陕西省智能机器人重点实验室的建设成效,实验室构建了基于"产业联盟-重点实验室-创新研究院"的产学研新模式,打造了以科技竞赛和项目合作为载体的产业公共服务平台,取得了显著成绩,推动了陕西省机器人产业发展,也为国内同类实验室的建设提供了借鉴参考。 展开更多

关键词 智能制造 机器人 协同创新 产学研 公共服务平台

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水下机器人集群通信系统设计及实验分析 被引量：5

3

作者 续丹 余雷 +2 位作者 胡桥 冯兴龙 陆涛 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期40-49,共10页

针对水下机器人集群通信平台在实际运用中存在多普勒效应、易受水质和障碍物等影响产生误码的问题,提出一种基于弱电鱼感知机理的水下仿生电场通信系统。该系统根据仿生电流场通信原理,通过两对发射接收电极传递信号,设计了一套基于幅... 针对水下机器人集群通信平台在实际运用中存在多普勒效应、易受水质和障碍物等影响产生误码的问题,提出一种基于弱电鱼感知机理的水下仿生电场通信系统。该系统根据仿生电流场通信原理,通过两对发射接收电极传递信号,设计了一套基于幅移键控原理的现场可编程门阵列(FPGA)数模混合电路。首先,为实现平台低功耗及小型化,模拟电路通过合理选型并进行画板制版,具体的发射电路包含幅移键控调制电路以及半桥驱动放大电路,采用低零漂高精度仪表运放提取接受电极两端电势差;其次,为了提高水下机器人集群通信距离实时变化时通信系统的稳定性,通过FPGA增益控制数字电路控制可编程放大器实现自适应倍数放大;然后,采用FPGA模数转换数字驱动电路驱动模数转换芯片将模拟信号转换为数字信号;最后,通过整流滤波数字电路整流后设计幅移键控非相干解调数字电路输出二进制数据流后由串口电路传输至树莓派中进行数据处理。仿真分析了不同尺寸不同形状障碍物对水下电场通信影响,并进行水下通信实验,结果表明:在淡水中电导率为4.87×10^(-4)S/cm条件下,所提出的水下电场通信系统可实现通信距离为2.4 m时误码率为0,且水下电场通信收发电极平行时,通信性能最佳。 展开更多

关键词 水下机器人 水下通信 数字通信系统 现场可编程门阵列

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智能制造背景下专业类实验室建设与人才培养 被引量：20

4

作者 王海涛 梅雪松 +1 位作者 许睦旬 徐学武 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2019年第10期270-272,302,共4页

分析了智能制造专业人才培养的问题和需求,提出了一种面向智能制造领域的"能力优先、多元支撑、项目驱动、产业协同"的多要素多元化培养体系,并从培养目标、实践平台建设、实践环节改革、校企协同育人等几个方面对该培养体系... 分析了智能制造专业人才培养的问题和需求,提出了一种面向智能制造领域的"能力优先、多元支撑、项目驱动、产业协同"的多要素多元化培养体系,并从培养目标、实践平台建设、实践环节改革、校企协同育人等几个方面对该培养体系进行了具体阐述。实践证明,该培养模式可显著提高学生的专业技术水平和创新实践能力,对其他专业的创新型工程科技人才培养具有一定的借鉴和参考意义。 展开更多

关键词 智能制造 实验室建设 人才培养 实践能力 创新能力 产业协同

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机器人专业新型人才培养模式的探索与实践 被引量：5

5

作者 王海涛 杨军 +3 位作者 梅雪松 霍婧琦 施虎 孙孝飞 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第3期208-212,共5页

分析了当前机器人专业人才培养所面临的各类问题,提出了一种“多维协同、层次递进”人才培养模式,并围绕建立“四维度、三层次”贯通式培养体系,突出需求导向、强化学科交叉、搭建创新实践平台设计了与其相适应的支撑体系,分析了该培养... 分析了当前机器人专业人才培养所面临的各类问题,提出了一种“多维协同、层次递进”人才培养模式,并围绕建立“四维度、三层次”贯通式培养体系,突出需求导向、强化学科交叉、搭建创新实践平台设计了与其相适应的支撑体系,分析了该培养模式的实施成效。实践表明:机器人专业新型人才培养模式的实施成效显著,可为其他学科专业人才培养提供借鉴和参考。 展开更多

关键词 智能制造 机器人 人才培养模式 产学研

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下肢康复机器人肌电感知与人机交互控制方法 被引量：22

6

作者 张小栋 陈江城 尹贵 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期649-657,共9页

下肢康复机器人以其诸多的优势而逐步取代传统的康复治疗手段。在论述下肢康复机器人及其人机交互控制方法研究现状的基础上,针对下肢康复机器人对患者运动意图与运动能力感知的双重需求,提出了一种基于表面肌电信号的受试者运动状态的... 下肢康复机器人以其诸多的优势而逐步取代传统的康复治疗手段。在论述下肢康复机器人及其人机交互控制方法研究现状的基础上,针对下肢康复机器人对患者运动意图与运动能力感知的双重需求,提出了一种基于表面肌电信号的受试者运动状态的精密感知方法,包括表面肌电快速识别人体步态事件、表面肌电连续解码人体下肢关节运动角度,以及表面肌电定量预测人体下肢主动关节力矩。为了实现患者自主引导和下肢康复机器人按需辅助训练,深入讨论分析了下肢康复机器人的系统设计和基于表面肌电精细感知的人机交互控制方法。最后,展望了下肢康复机器人的未来研究方向与内容。 展开更多

关键词 下肢康复机器人 表面肌电信号 运动感知 人机交互 控制

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实验室压力容器管理方法的探索与研究 被引量：12

7

作者 王海涛 梅雪松 +1 位作者 施虎 徐学武 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2020年第12期285-287,共3页

压力容器作为高校实验室的一类关键设备,其管理应贯穿高校实验室建设和管理全过程。该文采用调查、文献资料查阅等研究方法,分析了实验室压力容器安全管理的现状以及存在的主要问题,总结了压力容器常见故障及处理方法,并对压力容器安全... 压力容器作为高校实验室的一类关键设备,其管理应贯穿高校实验室建设和管理全过程。该文采用调查、文献资料查阅等研究方法,分析了实验室压力容器安全管理的现状以及存在的主要问题,总结了压力容器常见故障及处理方法,并对压力容器安全管理方法进行了探讨,以期为高校实验室压力容器管理提供思路与方法。 展开更多

关键词 实验室管理 压力容器 安全管理

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协作机器人外力感知与交互控制研究现状及展望 被引量：9

8

作者 梅雪松 刘星 +2 位作者 赵飞 孙铮 陶涛 《航空制造技术》 2020年第9期22-32,共11页

协作机器人指的是一种能够在共享工作空间中实现物理人–机器人交互并执行协作任务的机器人系统。协作机器人正逐渐融入人类社会,与人类、其他机器人或非结构化环境等进行密切和复杂的交互。机器人–环境物理交互过程,外力感知和交互控... 协作机器人指的是一种能够在共享工作空间中实现物理人–机器人交互并执行协作任务的机器人系统。协作机器人正逐渐融入人类社会,与人类、其他机器人或非结构化环境等进行密切和复杂的交互。机器人–环境物理交互过程,外力感知和交互控制对于保证其安全性并提高其交互性能具有非常重要的意义。分别从外力感知、协作控制以及认知控制3个方面对协作机器人的研究现状进行综述,并对协作机器人感知与控制领域的研究进行展望。 展开更多

关键词 协作机器人 外力感知 柔顺控制 阻抗控制 协作控制 动态行为控制 认知控制

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单兵救援助力外骨骼机器人的设计与特性分析 被引量：3

9

作者 宋纪元 朱爱斌 +2 位作者 屠尧 张甲林 张育林 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2037-2047,共11页

针对单兵救援人员对装甲车内伤员实施救助时体力不足的问题,开展外骨骼辅助救援者的设计与特性分析研究。通过对人体弯腰提升过程运动机理的研究,开展救援外骨骼的机构设计、运动学与动力学分析。基于分散负载的理念,融合外骨骼方案和... 针对单兵救援人员对装甲车内伤员实施救助时体力不足的问题,开展外骨骼辅助救援者的设计与特性分析研究。通过对人体弯腰提升过程运动机理的研究,开展救援外骨骼的机构设计、运动学与动力学分析。基于分散负载的理念,融合外骨骼方案和外肢体方案,提出一种辅助人体提升重物的并联助力机构,设计一种单兵救援提升助力系统,完成救援外骨骼的样机研制并通过实验验证了样机运动的有效性。研究结果表明:救援外骨骼机器人能够实现救援者提升过程的运动需求,并能够实现分散救援者负载、提高救援效率的目标。 展开更多

关键词 机器人 助力外骨骼 外肢体 单兵救援 腰部助力

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下肢外骨骼康复机器人人机交互力自适应导纳控制 被引量：24

10

作者 屠尧 朱爱斌 +3 位作者 宋纪元 申志涛 张小栋 曹广忠 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期9-16,共8页

对于下肢具有残余肌力的下肢瘫痪病人,基于标准步态轨迹被动训练的康复方案无法满足锻炼肌肉的康复训练需求,为此提出了一种人机交互力自适应控制的下肢外骨骼康复机器人控制策略,并设计了可实现康复训练的控制方法。该方法以健康人体... 对于下肢具有残余肌力的下肢瘫痪病人,基于标准步态轨迹被动训练的康复方案无法满足锻炼肌肉的康复训练需求,为此提出了一种人机交互力自适应控制的下肢外骨骼康复机器人控制策略,并设计了可实现康复训练的控制方法。该方法以健康人体行走步态为下肢外骨骼康复机器人的位置控制参考,以穿戴者的自身腿部用力作为力控制约束,根据穿戴者自身腿部力量大小,智能控制和调整步态曲线,以更加适应穿戴者的康复训练需求。仿真试验结果表明,相对于完全被动的康复训练模式,自适应力控制模式能够有效地调整康复过程中人机交互力,可以适应多种不同的康复训练需求,从而大大提高受损患肢运动功能恢复的康复治疗进程,具有实际的应用价值。 展开更多

关键词 康复机器人 导纳控制 自适应滑模控制 下肢外骨骼

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基于双目视觉和距离误差模型的工业机器人运动学参数标定方法 被引量：13

11

作者 符桂铭 郭文静 +2 位作者 耿涛 梅雪松 杨乐 《机床与液压》 北大核心 2021年第15期10-16,43,共8页

基于距离误差模型的标定技术,建立机器人末端距离误差与机器人运动学参数误差间的模型关系,避免了标定过程中坐标系的转换误差,能显著提高标定精度。视觉测量技术具有测量精度高、非接触性、实时性强等特点,与传统的机器人末端测量手段... 基于距离误差模型的标定技术,建立机器人末端距离误差与机器人运动学参数误差间的模型关系,避免了标定过程中坐标系的转换误差,能显著提高标定精度。视觉测量技术具有测量精度高、非接触性、实时性强等特点,与传统的机器人末端测量手段相比,具有成本低、操作简单等优势。研究一种将距离误差模型与视觉测量技术相结合的机器人标定方法,用于提高工业机器人特定工作空间的精度。采用双目视觉系统,将相机外置于机器人进行测量。基于距离误差模型进行机器人参数标定,利用标定结果进行运动学参数补偿。结果表明:特定标定工作空间内的距离误差都有所改善;在标定轨迹上,绝对距离误差的平均值从0.2799 mm减少为0.1044 mm,非标定轨迹的误差降幅高达50%以上,验证了该方法的可行性。 展开更多

关键词 工业机器人 运动学参数标定方法 双目视觉 距离误差

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防老年人跌倒的助老机器人人机系统动态稳定性分析模型 被引量：4

12

作者 穆小奇 张小栋 +1 位作者 徐海鹏 李亮亮 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期67-76,共10页

针对现有助行机器人防老年人跌倒的安全保障措施不够完善、模型存在局限性的问题,建立了防止老年人跌倒的助老机器人人机系统动力学模型,对人机系统的动态稳定性展开分析研究。首先,建立了人体倒立摆动力学模型,得到了人体动态稳定性区... 针对现有助行机器人防老年人跌倒的安全保障措施不够完善、模型存在局限性的问题,建立了防止老年人跌倒的助老机器人人机系统动力学模型,对人机系统的动态稳定性展开分析研究。首先,建立了人体倒立摆动力学模型,得到了人体动态稳定性区域以及人体跌倒的可能形式;其次,分别从前倾、后倾、左倾和右倾4种情况建立了防老年人跌倒的人机系统动力学模型,并给出了系统动态稳定必须满足的约束条件;最后,通过求解人机系统动力学方程对人体和助老机器人的动态稳定性分别进行了分析判断,并搭建了实验平台,分别对4种情况进行了实验,验证了模型的有效性。实验结果表明:在4种情况下,助老机器人的倾角均小于1°,人体的倾角均能在短时间内迅速下降至0°,所建人机系统可满足动态稳定性要求,所设计的助老机器人在帮助使用者进行户外行走过程中,能够起到防止老年人跌倒的目的。所提基于动态稳定性分析的动力学模型可为同类机器人控制研究提供理论基础,有助于助老机器人实用化。 展开更多

关键词 助老机器人 动态稳定性 人机系统 动力学模型

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助老机器人伴行模态人机耦合系统的耐冲击振动特性分析 被引量：3

13

作者 穆小奇 张小栋 +3 位作者 王亚宾 韩焕杰 袁亮 彭蕴博 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期22-31,共10页

由于助老机器人在户外辅助老年人行走过程中会遇到路面不平冲击或其它瞬时冲击,不仅会对助老机器人本身产生冲击振动影响,还会引起由此带来老年人手部的局部振动。为了研究助老机器人人机耦合系统的耐冲击性,对助老机器人人机耦合系统... 由于助老机器人在户外辅助老年人行走过程中会遇到路面不平冲击或其它瞬时冲击,不仅会对助老机器人本身产生冲击振动影响,还会引起由此带来老年人手部的局部振动。为了研究助老机器人人机耦合系统的耐冲击性,对助老机器人人机耦合系统振动特性进行了较深入的分析。①分析了助老机器人的前、后轮在不同作用输入下的强迫振动,分别建立了助老机器人系统和老年人人体系统的振动模型;②建立了助老机器人人机耦合系统的振动模型;③采用Matlab/Simulink软件分别从地面不平冲击和瞬时冲击两类情况对助老机器人人机耦合系统的耐冲击振动特性进行了振动模型仿真分析。结果表明:两类情况下老年人手部的振动幅值、振动最大速率和助老机器人把手的振动幅值、振动最大加速度以及最大耦合作用力均较小,助老机器人人机耦合系统的耐冲击性较好。其研究过程为分析对防摔控制和人手舒适度调节控制的影响提供了理论基础。 展开更多

关键词 振动与波 助老机器人 Matlab/Simulink仿真分析 振动特性 人机耦合系统

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一种新型的气动爬杆机器人 被引量：16

14

作者 李晨景 施虎 +2 位作者 何彬 陶劲羽 汪已森 《液压与气动》 北大核心 2019年第3期38-42,共5页

随着人工智能技术的迅速发展,各类智能机器人的研究也越来越受到人们关注。面向实际生活和工业应用中存在大量爬杆作业的需求,在分析现有爬杆机器人在实际应用中所存在问题的基础上,设计了一款能够快速攀上固定高台的新型气动驱动机器... 随着人工智能技术的迅速发展,各类智能机器人的研究也越来越受到人们关注。面向实际生活和工业应用中存在大量爬杆作业的需求,在分析现有爬杆机器人在实际应用中所存在问题的基础上,设计了一款能够快速攀上固定高台的新型气动驱动机器人。该机器人利用双作用气缸为主要执行元件,通过设计六连杆机构对圆柱杆进行夹紧,通过气缸提升实现机器人的爬杆动作,然后通过摩擦轮带动机器人旋转上台进行工作。首先对机器人进行了结构设计和建模,再通过COMSOL软件分析主要零件的力学性能,并在AMESim软件中完成提升和夹紧机构的运动仿真。分析结果表明,该气动爬杆机器人能够满足快速爬杆的要求。 展开更多

关键词 爬杆机器人 结构设计 连杆机构 气动系统

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用于助老伴行机器人的老年人摔倒预测方法研究 被引量：8

15

作者 王亚宾 张小栋 +1 位作者 穆小奇 韩焕杰 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2018年第7期1-7,共7页

为了使助老伴行机器人更好地服务老年人户外行走的需要,提出了一种用于助老伴行机器人的基于BP神经网络的多传感器信息特征融合进行老年人摔倒预测的方法。首先,通过老年人摔倒机理分析,提出了一种用于助老伴行机器人的老年人摔倒预测... 为了使助老伴行机器人更好地服务老年人户外行走的需要,提出了一种用于助老伴行机器人的基于BP神经网络的多传感器信息特征融合进行老年人摔倒预测的方法。首先,通过老年人摔倒机理分析,提出了一种用于助老伴行机器人的老年人摔倒预测总体设计方案。然后,分别采用触觉力传感器、躯干三轴加速度计和和陀螺仪采集使用者的手部触觉力信息、躯干三轴加速度和角度信息。其次,对所采集的三类摔倒信息进行相应的特征提取,将3种特征信息采用BP神经网络进行信息融合,获取摔倒发生的概率,且当摔倒概率超过设定的阈值即判定老年人将要摔倒。最后,通过实验系统搭建和实验验证,结果表明,摔倒预测方法可靠,其整体识别准确率为97.5%,其中摔倒样本识别准确率95%,正常样本识别准确率100%,所以,该方法可以对老年人使用助老伴行机器人完成户外行走提供保证。 展开更多

关键词 摔倒预测 BP神经网络 信息融合

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助老机器人伴行模态振动对手部舒适性影响分析 被引量：3

16

作者 穆小奇 张小栋 +1 位作者 王亚宾 韩焕杰 《噪声与振动控制》 CSCD 2019年第1期5-9,共5页

由于助老机器人在户外辅助老年人行走过程中会遇到路面不平或瞬时冲击,不仅会对助老机器人本身产生冲击振动影响,更重要的是还会引起由此带来老年人手部的局部振动。为了研究助老机器人是否满足老年人的舒适性要求,对助老机器人耐冲击... 由于助老机器人在户外辅助老年人行走过程中会遇到路面不平或瞬时冲击,不仅会对助老机器人本身产生冲击振动影响,更重要的是还会引起由此带来老年人手部的局部振动。为了研究助老机器人是否满足老年人的舒适性要求,对助老机器人耐冲击振动特性及其对老年人伴行舒适性的影响进行了较深入的分析。首先,分析助老机器人的前、后轮在不同位移输入下的强迫振动,建立助老机器人的双轴垂直和俯仰两自由度振动模型;然后,利用助老机器人的几何关系建立老年人的手部振动模型;最后,采用MATLAB/Simulink软件分别从瞬时冲击和地面不平两类情况对助老机器人耐冲击振动特性及其对老年人伴行舒适性的影响进行振动模型仿真分析。结果表明:两类情况下老年人手部的振动幅值和振动速率均较小,机器人能满足老年人的手部操作的舒适性要求。其研究过程为分析同类机器人相关问题提供了理论基础。 展开更多

关键词 振动与波 助老机器人 MATLAB/SIMULINK 仿真分析 耐冲击振动特性 舒适性

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应用内置传感器信号的工业机器人末端运动特性检测方法研究 被引量：2

17

作者 蔡航航 刘大猛 +2 位作者 郭文静 梅雪松 耿涛 《机床与液压》 北大核心 2019年第3期9-13,共5页

工业机器人作业过程中末端运动特性对加工质量有着重要影响。其关节运动特性在一定程度上决定了机器人末端的运动精度和运动特性。提出一种基于工业机器人内置传感器信号的检测方法。工业机器人关节电机的内置传感器信号能够实时反映关... 工业机器人作业过程中末端运动特性对加工质量有着重要影响。其关节运动特性在一定程度上决定了机器人末端的运动精度和运动特性。提出一种基于工业机器人内置传感器信号的检测方法。工业机器人关节电机的内置传感器信号能够实时反映关节运动信息,通过关节运动信息可以对机器人末端的运动特性进行检测和评估。经过与球杆仪的对照试验和负载、速度变化对末端运动特性的影响实验,验证了该方法的可行性和有效性,能够方便、快捷地实现工业机器人作业过程中末端运动特性的检测。 展开更多

关键词 工业机器人 内置传感器 电机特性 运动特性检测

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考虑接触热阻与对流换热系数修正的滚珠丝杠副温升建模与分析

18

作者 王昊 姜歌东 +3 位作者 杨汉博 荆亚彬 王海涛 梅雪松 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第7期77-86,共10页

针对滚珠丝杠副有限元热分析中接触界面微观形貌导致的接触热阻难以量化以及动态工况下对流换热系数变化的问题,提出了一种滚珠丝杠副接触热阻的等效加载方式,建立了考虑接触热阻与对流换热系数修正的滚珠丝杠副热分析模型。基于MB分形... 针对滚珠丝杠副有限元热分析中接触界面微观形貌导致的接触热阻难以量化以及动态工况下对流换热系数变化的问题,提出了一种滚珠丝杠副接触热阻的等效加载方式,建立了考虑接触热阻与对流换热系数修正的滚珠丝杠副热分析模型。基于MB分形理论计算了滚珠丝杠副各部件之间的接触热阻,并计算了不同工况下丝杠的热边界条件。对某型号丝杠进行的温度场仿真计算结果表明:考虑接触热阻后,不同工况下丝杠/螺母、螺母/工作台之间的温差均升高,最大值由1℃升高到7.2℃;考虑对流换热系数变化后,丝杠整体温升下降,螺母/工作台结合面存在4.8℃的温降。为验证仿真模型,开展了滚珠丝杠工作台温度测量实验。与实验结果相比,考虑接触热阻和对流换热系数修正后,不同工况下滚珠丝杠副上螺母节点温升计算误差由29.5%降低至3.63%、工作台节点温升计算误差由46.8%降低至5.6%,所建立的热分析模型能够适用于不同转速下的滚珠丝杠副温度计算。 展开更多

关键词 滚珠丝杠副 接触热阻 对流换热 有限元分析

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碳化硅陶瓷基复合材料激光加工技术研究综述

19

作者 尹泽坤 梅雪松 崔健磊 《航空制造技术》 北大核心 2025年第14期42-63,共22页

碳化硅陶瓷基复合材料(SiC_(f)/SiC和C_(f)/SiC)(CMC-SiC)作为一种典型的难加工材料,因其优异的耐高温、抗氧化和高强度性能,在航空航天、国防军工等领域的极端服役环境中展现出巨大的应用潜力。本文系统报道了CMC-SiC激光加工技术的研... 碳化硅陶瓷基复合材料(SiC_(f)/SiC和C_(f)/SiC)(CMC-SiC)作为一种典型的难加工材料,因其优异的耐高温、抗氧化和高强度性能,在航空航天、国防军工等领域的极端服役环境中展现出巨大的应用潜力。本文系统报道了CMC-SiC激光加工技术的研究现状,包括连续激光和长/短脉冲激光加工及超快脉冲激光加工在该材料加工领域中的现状,并探讨了气体、液体、超声振动、电磁等多种能场复合激光加工方法对加工质量的提升效果,分析了激光加工过程中存在的热影响区、氧化层、层间开裂、纤维拔出等关键问题,总结了当前多能场协同加工CMC-SiC的研究成果,为促进多能场复合加工技术的深入发展与应用提供参考。 展开更多

关键词 碳化硅 陶瓷基复合材料(CMC) 激光加工 复合能场 激光钻孔

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采用套索驱动的手部助力外骨骼设计与抓握实验研究

20

作者 宋纪元 朱爱斌 +5 位作者 张晶 郑春莉 屠尧 黄虎 张政 徐海波 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期115-126,共12页

针对航天和工业领域中人体佩戴手套执行任务时,手指关节处因受到编织物挤压而造成的手部疲劳损伤以及抓握力下降等问题,设计了一种采用套索驱动的手部助力外骨骼系统。该系统采用以速度为内环、力为外环的力PID控制方法,以拉力传感器反... 针对航天和工业领域中人体佩戴手套执行任务时,手指关节处因受到编织物挤压而造成的手部疲劳损伤以及抓握力下降等问题,设计了一种采用套索驱动的手部助力外骨骼系统。该系统采用以速度为内环、力为外环的力PID控制方法,以拉力传感器反馈输出力,通过力学建模对手部助力外骨骼导线槽开展位置优化。对所设计的外骨骼系统开展抓握实验,结果表明:人体穿戴手部助力外骨骼可再现Feix分类法中全部33种抓握类型;外骨骼抓握指尖力最高可达14N;与不穿戴外骨骼相比,穿戴外骨骼时人体手指关节运动范围能够达到自主弯曲运动范围的63%以上,掌指关节、近端指间关节和大拇指的指间关节角度的皮尔森相关系数可达0.90以上;外骨骼助力抓握使得肱桡肌和桡侧腕长伸肌的肌电均方根峰值分别减小了37.86%和62.46%。实验结果证明所设计的手部助力外骨骼能够明显减少手部肌肉耗能。 展开更多

关键词 套索驱动 手部助力 外骨骼机构 抓握实验 静力学分析

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