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基于气动无损夹持控制的番茄采摘末端执行器设计与试验 被引量：17
1
作者 陈子文 杨明金 +1 位作者 李云伍 杨玲 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期27-35,共9页
为实现类球形果实采收过程中稳定夹持和无损采摘,该研究以番茄为研究对象,设计了一款全气动吸-夹一体式无损采摘末端执行器。首先设计空间多连杆三爪机构,采用3个夹持爪单元空间轴向均布的方式构成空间多连杆末端执行器主体机构,实现中... 为实现类球形果实采收过程中稳定夹持和无损采摘,该研究以番茄为研究对象,设计了一款全气动吸-夹一体式无损采摘末端执行器。首先设计空间多连杆三爪机构,采用3个夹持爪单元空间轴向均布的方式构成空间多连杆末端执行器主体机构,实现中心吸盘回拉果实和夹持爪夹持果实两个动作由单一主动气缸驱动并实现顺序动作;其次,建立末端执行器夹持爪单元的数学模型,并确定满足夹持爪尖端张开最大范围156 mm和吸盘回拉移动最大距离38.7 mm条件下的末端执行器结构参数,通过ADAMS软件对其进行运动学和动力学仿真分析,获得各部件间运动速度和加速度的相对关系,以及夹持力与气动系统压力和果实尺寸的关系。最后,设计并搭建具有压力负反馈和气压连续调节功能的电气伺服控制系统,通过分析果实在拉动和转动两种情况的滑移试验,提出基于动态标准差波动上升节点的双阈值滑移判别算法和基于滑移判据及损伤极限压力的无损采摘控制策略。204个不同尺寸番茄果实的实地采摘试验表明,末端执行器采摘成功率为96.03%,采摘过程耗时5 s,采摘过程中的直接损伤率为1.58%,72 h褐变率为1.76%。结果表明该采摘末端执行器具有较好的采摘效果,可满足实际工作需求。 展开更多
关键词 机器人 末端执行器 设计 气动系统 滑移判断
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实际工况下判定螺纹联接松动失效的FEM研究 被引量：2
2
作者 覃雄臻 莫易敏 +1 位作者 覃佳亮 郭胜会 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第5期99-102,共4页
针对螺纹联接结构在实际工况载荷下结合面相对滑动与螺栓(螺母)旋转松动失效预测精度较低的问题,通过研究结构参数、工况载荷与松动失效之间的内在关系和力学原理,建立松动失效判定准则;在此基础上建立实际螺纹联接结构的有限元模型,合... 针对螺纹联接结构在实际工况载荷下结合面相对滑动与螺栓(螺母)旋转松动失效预测精度较低的问题,通过研究结构参数、工况载荷与松动失效之间的内在关系和力学原理,建立松动失效判定准则;在此基础上建立实际螺纹联接结构的有限元模型,合理设置材料与接触属性,通过施加实际工况载荷进行有限元计算并提取被连接件结合面与螺纹面的摩擦应力与剪切应力,以此判定螺纹联接结构是否发生松动失效;最后,通过道路试验验证了所提方法的准确性与可靠性。 展开更多
关键词 螺纹联接 实际工况载荷 有限元分析 松动失效 临界滑动 判定准则
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熵因子和生活因子相融合的步进滑摔模糊判断
3
作者 陈慧敏 张永振 +2 位作者 陈德强 杜三明 上官宝 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第1期7-11,I0001,共6页
为建立人体步进滑摔与各影响因素之间的复杂关系,基于模糊数学和信息熵理论,提出了基于模糊信息熵融合生活因子的步进滑摔模糊判断方法。将滑摔因素熵因子与生活因子相融合,建立了步进滑摔模糊判断的综合数学模型。利用六自由度试验平... 为建立人体步进滑摔与各影响因素之间的复杂关系,基于模糊数学和信息熵理论,提出了基于模糊信息熵融合生活因子的步进滑摔模糊判断方法。将滑摔因素熵因子与生活因子相融合,建立了步进滑摔模糊判断的综合数学模型。利用六自由度试验平台测得各影响因素的实际摩擦因数,由试验数据确定的客观权重与生活常识确定的主观权重结合起来,提高了权重确定的科学性。研究结果表明:人体行走时,步速及地面加速度对滑摔的影响较为显著,步长对滑摔的影响最小。试验结果与生活实际相吻合,表明本文建立的模糊判断模型对于步进滑摔主要原因的判断是可行的。 展开更多
关键词 熵因子 步进滑摔 权重确定 模糊判断 数据融合
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水力作用下单层后缘张裂型顺层岩质边坡稳定性计算方法 被引量：5
4
作者 李振存 曾胜 +3 位作者 韦慧 赵健 李文 郭昕 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期74-81,共8页
针对水力作用下顺层岩质边坡稳定性问题,建立顺层边坡水力简化模型,对水力作用下边坡受力状态进行分析;通过干湿循环室内试验,对水作用下软弱滑动面强度衰减规律进行研究;综合考虑边坡的水力作用及软弱滑动面强度衰减,对水力作用下单层... 针对水力作用下顺层岩质边坡稳定性问题,建立顺层边坡水力简化模型,对水力作用下边坡受力状态进行分析;通过干湿循环室内试验,对水作用下软弱滑动面强度衰减规律进行研究;综合考虑边坡的水力作用及软弱滑动面强度衰减,对水力作用下单层后缘张裂型顺层岩质边坡稳定性计算方法进行优化;依据达西定律,提出顺层岩质边坡滑移破坏判断指标;最后采用降雨条件下边坡开挖模型试验对理论计算结果进行验证。研究结果表明:边坡水力作用大小与后缘张拉裂隙充水高度呈正比;水作用下软弱滑动面黏聚力呈幂函数形式衰减,内摩擦角呈二次函数形式衰减;边坡后缘裂隙充水高度和降雨强度主要受软弱滑动面的强度影响;实例分析结果与理论计算结果具有较好的一致性。 展开更多
关键词 水力作用 顺层岩质边坡 稳定性计算方法 软弱滑动面 判断指标
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基于扭矩前馈的多信道智能防溜铁鞋状态研判系统
5
作者 宋俊福 徐炳辉 张岩 《机械设计与制造工程》 2023年第2期122-126,共5页
为了降低智能防溜铁鞋状态研判误差,提升防溜铁鞋的安全性,设计了基于扭矩前馈的多信道智能防溜铁鞋状态研判系统。硬件方面,对无线传感器和网关进行了设计;软件方面,通过建立数据传输平台,实现了多信道智能防溜铁鞋数据传输控制。建立... 为了降低智能防溜铁鞋状态研判误差,提升防溜铁鞋的安全性,设计了基于扭矩前馈的多信道智能防溜铁鞋状态研判系统。硬件方面,对无线传感器和网关进行了设计;软件方面,通过建立数据传输平台,实现了多信道智能防溜铁鞋数据传输控制。建立的通信数据抗干扰机制,去除了多信道数据传输中的噪声数据。依托后向传播神经网络(BPNN)预测模型,设计扭矩前馈跟踪算法,并对扭矩的瞬态信息进行了更新。基于量子遗传算法构建状态研判模型,结合多信道数据和扭矩前馈数据,完成了智能防溜铁鞋状态研判。系统测试结果表明:该系统的状态研判误差为6.67%,满足实际工作要求。 展开更多
关键词 扭矩前馈 多信道 智能防溜铁鞋 状态研判 扭矩跟踪 BPNN模型
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