检索结果-内蒙古大学图书馆

稀有金属材料与工程 2024年第2期53卷 357-364页

作者：黄俊媛张伟北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

通过1、3、5、7和9 h的热处理加工电子束制备的Ti6Al4V样品,进行Tafel和电化学阻抗谱实验,讨论样品电化学腐蚀行为及机理。通过分析腐蚀性能的变化机理,发现晶向越多,小角度晶界占比越大,晶粒直径越大,耐腐蚀性能越好。热处理5 h的样品... 详细信息

通过1、3、5、7和9 h的热处理加工电子束制备的Ti6Al4V样品,进行Tafel和电化学阻抗谱实验,讨论样品电化学腐蚀行为及机理。通过分析腐蚀性能的变化机理,发现<111>晶向越多,小角度晶界占比越大,晶粒直径越大,耐腐蚀性能越好。热处理5 h的样品呈现最均匀的<111>晶向,小角度晶界占比最大为56.2%,晶粒截距5.252μm,此时耐腐蚀性能最好,腐蚀电流为0.037μA/cm^(2)。

关键词： Ti6Al4V 电子束选区熔化耐腐蚀性能晶相晶体结构

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空间机器人操作技术研究现状与展望

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航空学报 2025年第6期46卷 266-294页

作者：丁希仑陈一同王成才徐坤北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

空间机器人是执行在轨服务、星球探测、星表采样以及地外设施建设等任务的核心利器。空间机器人操作技术,涵盖视觉感知、精细建模、规划控制、人机交互以及多机协作等多个环节,是保障空间机器人高效准确完成各类空间操作任务的关键。系... 详细信息

空间机器人是执行在轨服务、星球探测、星表采样以及地外设施建设等任务的核心利器。空间机器人操作技术,涵盖视觉感知、精细建模、规划控制、人机交互以及多机协作等多个环节,是保障空间机器人高效准确完成各类空间操作任务的关键。系统归纳了国内外典型空间机器人及其操作技术,从非结构环境下的视觉感知与定位、面向刚柔耦合系统的动力学建模、动态约束和有限资源下的规划与控制以及人机交互与多机协同操作4个层面分析了空间机器人操作过程中涉及的关键技术,并结合中国未来深空探测发展趋势和任务需求,阐述了空间机器人自主化智能化操作面临的关键挑战与发展方向。

关键词：空间机器人在轨操作星表操作视觉感知动力学建模规划控制人机交互多机协作

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广义多边形凸包弹性线递支模拟算法

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北京航空航天大学学报 2024年第1期50卷 216-223页

作者：崔钰萍李子涵郑国磊北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

针对诸多领域涉及的平面弯曲图形的凸包计算,提出弹性线递支模拟算法用于计算简单闭广义多边形的弹性包络线。所提算法基于物理模型,通过判断各支点是否受力平衡来判别其是否为弹性包络线上的平衡支点,并据此分别进行前进、回弹和跳跃... 详细信息

针对诸多领域涉及的平面弯曲图形的凸包计算,提出弹性线递支模拟算法用于计算简单闭广义多边形的弹性包络线。所提算法基于物理模型,通过判断各支点是否受力平衡来判别其是否为弹性包络线上的平衡支点,并据此分别进行前进、回弹和跳跃等操作,直至计算出所有平衡支点进而求出其弹性包络线。3种典型的简单闭广义多边形的对比测算表明:所提算法可实时稳健地求解平面任意简单闭广义多边形的弹性包络线,具有高效性和普遍适用性。

关键词：广义多边形曲边形凸包弹性包络线支撑线

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面向核事故应急处置的遥操作系统设计与实验研究

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系统工程与电子技术 2024年第5期46卷 1607-1618页

作者：李航侯彦朋丑武胜孟令达北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

针对核事故现场的物理屏蔽严重、应急处置作业条件复杂、作业对象不明确等特点,研究并设计了一款基于动态自组网的机器人遥操作系统。在自组织网络实时Mesh保持良好通讯的情况下,利用叠加在真实回传视频中的虚拟模型,提出一种基于空间... 详细信息

针对核事故现场的物理屏蔽严重、应急处置作业条件复杂、作业对象不明确等特点,研究并设计了一款基于动态自组网的机器人遥操作系统。在自组织网络实时Mesh保持良好通讯的情况下,利用叠加在真实回传视频中的虚拟模型,提出一种基于空间梯度的人工势场力觉引导算法。操作者可通过观察视觉交互系统中模型的变化和感受施加在自研主手的引导力,提高时延条件下的操作效率和临场感。实验表明,核辐射条件下遥操作系统130 m的通讯时延在30 ms以下,可满足视频传输的带宽要求。力觉引导下的物体避障抓取实验验证了算法的可行性和遥操作系统的工程实用性。因此,本文设计的基于动态自组网的机器人遥操作系统,可使操作者以更加直观自然的方式参与到遥操作系统中,有效提高操作员完成复杂遥操作任务的安全性和操作性能。

关键词：核事故遥操作系统自组织网络力觉引导临场感

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GH4169合金超薄带材U形弯曲回弹行为研究

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机械工程学报 2024年第14期60卷 174-184页

作者：贺炜林孟宝万敏北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

以镍基高温合金GH4169超薄带材为研究对象,构建了考虑晶粒尺寸和晶界的本构关系,与通过单拉试验获得的应力应变曲线对比发现,该模型可以较好地预测不同厚度和晶粒尺寸的GH4169超薄带材的流动行为。为分析材料参数和工艺参数对带材U形弯... 详细信息

以镍基高温合金GH4169超薄带材为研究对象,构建了考虑晶粒尺寸和晶界的本构关系,与通过单拉试验获得的应力应变曲线对比发现,该模型可以较好地预测不同厚度和晶粒尺寸的GH4169超薄带材的流动行为。为分析材料参数和工艺参数对带材U形弯曲回弹的影响,开展了U形弯曲试验。结果表明,回弹角随晶粒尺寸、材料厚度和压边力的增大而减小,而冲压速度对回弹无显著影响。为对比晶粒尺寸、带材厚度、压边力和冲压速度对U形弯曲回弹影响程度的关系,设计了4因素3水平的正交试验,使用所建立的本构模型进行了U形弯曲回弹数值仿真。结果表明,带材厚度对回弹的影响程度最大,其次是压边力和晶粒尺寸,而冲压速度对回弹的影响最小。晶粒尺寸对三个回弹参数的影响均显著,而带材厚度对于回弹角θ2和回弹半径的影响较显著,但对回弹角θ_(1)无明显影响,压边力对于回弹角θ_(1)的影响最为明显,回弹半径ρ次之,对于回弹角θ2的影响最不明显。

关键词： GH4169超薄带材 U形弯曲回弹本构模型尺寸效应

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基于柔性传感的软体机器人交互研究进展

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机器人 2024年第2期46卷 195-218页

作者：刘文博王韫朵有宁段金曦陈星雨李磊刘昱辰文力北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

本文旨在总结基于柔性传感的软体机器人交互研究进展。首先介绍了软体机器人在柔性抓取、生物医疗以及环境探索等实际应用领域的最新研究进展。其次介绍了软体机器人运动学和动力学建模方法。接着分析了适用于软体机器人的柔性传感技术... 详细信息

本文旨在总结基于柔性传感的软体机器人交互研究进展。首先介绍了软体机器人在柔性抓取、生物医疗以及环境探索等实际应用领域的最新研究进展。其次介绍了软体机器人运动学和动力学建模方法。接着分析了适用于软体机器人的柔性传感技术,重点讨论了柔性多模态感知技术。然后阐述了软体机器人传感与智能交互技术的研究现状,利用柔性传感器实现软体机器人本体感知、环境感知以及多模态感知,着重分析了基于柔性传感器的软体机器人智能交互系统。最后,对基于柔性传感的软体机器人交互研究所面临的潜在挑战与可能的发展方向进行了分析与展望。

关键词：软体机器人柔性传感智能交互系统

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基于两阶段Gamma过程的工业机器人可靠性评估

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计算机集成制造系统 2024年第12期30卷 4477-4483页

作者：陈友东刘茁北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

针对工业机器人长寿命、高可靠、成本高、上市时间短、常采用小子样加速退化试验推断产品可靠性的现状,提出一种结合Gamma过程和Gibbs抽样的可靠性评估方法。首先,提出两阶段Gamma过程的退化模型,用于描述工业机器人不同阶段的退化情况... 详细信息

针对工业机器人长寿命、高可靠、成本高、上市时间短、常采用小子样加速退化试验推断产品可靠性的现状,提出一种结合Gamma过程和Gibbs抽样的可靠性评估方法。首先,提出两阶段Gamma过程的退化模型,用于描述工业机器人不同阶段的退化情况;其次,采用Gibbs抽样估计模型的参数并利用估计的结果进行可靠性评估;最后对工业机器人大臂关节建立两阶段退化模型并进行可靠性评估。评估结果与实际数据相符,证明了模型与方法可用于工业机器人可靠性评估。

关键词： Gamma过程可靠性评估 Gibbs抽样性能退化

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面向机加工艺规程文本的实体识别模型

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计算机辅助设计与图形学学报 2024年第2期36卷 313-320页

作者：董含笑李豫虎乔立红黄志成北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

为实现非结构化工艺规程文本中关键信息的高效识别,建立一种基于机加工领域词典和神经网络的命名实体识别模型.首先,结合机加工领域词典与jieba分词技术进行数据集的自动标注,并在对工艺参数信息进行标注的过程中将数字和标志字母划分... 详细信息

为实现非结构化工艺规程文本中关键信息的高效识别,建立一种基于机加工领域词典和神经网络的命名实体识别模型.首先,结合机加工领域词典与jieba分词技术进行数据集的自动标注,并在对工艺参数信息进行标注的过程中将数字和标志字母划分为一个分词单位以增强后续特征提取效果;其次,在word2vec词嵌入的基础上,采用双向长短时记忆网络对文本进行特征提取;最后,采用条件随机场综合上下文逻辑以提高关键工艺信息的识别准确率.在包含431条工步内容的数据集上,对所提模型的识别效果进行实验,结果表明,所提模型的准确率、召回率和F1值分别为90.20%,93.88%和92.00%,在与领域内传统模型的对比上具有一定优势,并使用3个不同工艺规程数据集验证了该模型的鲁棒性.

关键词：双向长短时记忆网络条件随机场命名实体识别知识抽取

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大型复杂锻件打磨路径的智能化规划方法

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机械工程学报 2024年第11期60卷 216-225页

作者：闫守鑫王伟苏鹏飞贠超北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

大型复杂锻件作为能源、船舶、交通等领域的主要承力构件,对后处理的尺寸精度和表面质量要求高,实现大型复杂锻件的自动化打磨是锻造行业亟待解决的共性难题。主要技术障碍之一是:大型复杂锻件存在较大的热变形、多种随机锻造缺陷,难以... 详细信息

大型复杂锻件作为能源、船舶、交通等领域的主要承力构件,对后处理的尺寸精度和表面质量要求高,实现大型复杂锻件的自动化打磨是锻造行业亟待解决的共性难题。主要技术障碍之一是:大型复杂锻件存在较大的热变形、多种随机锻造缺陷,难以自动生成打磨加工路径。首先提出了一种大型复杂锻件随机缺陷识别算法,通过随机采样一致性算法(Random sample consensus,RANSAC)与改进迭代最近点(Modified iterative closest point,M-ICP)算法相结合,对标准件点云与锻件点云进行配准,得到需要打磨的随机缺陷点云;接着,按照缺陷面积大小,对随机缺陷点云进行的分类,建立了打磨路径生成策略;然后,利用随机缺陷点云中的位置坐标信息,不需要CAD模型,直接生成了机器人打磨路径;最后,开展了大型复杂锻件的机器人打磨实验,实验结果表明:打磨路径智能化生成方法准确识别了随机锻造缺陷特征,正确规划了机器人打磨路径,提高了打磨效率和打磨质量,为大型复杂锻件后处理加工提供了技术方法。

关键词：缺陷识别智能化打磨路径规划大型复杂锻件

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跨水空介质集群机器人研究现状与展望

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中国科学:技术科学 2025年第5期55卷 807-826页

作者：吕金虎文力李磊孙贵宾北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191 北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

跨水空介质机器人的设计受生物启发,能有效适应空中、水中等多样化环境,具备在不同介质中运动的能力,可以有效克服传统机器人单一环境作业的局限性.而集群机器人可通过分布式控制和智能算法实现群体协同,提高任务执行的效率和鲁棒性.跨... 详细信息

跨水空介质机器人的设计受生物启发,能有效适应空中、水中等多样化环境,具备在不同介质中运动的能力,可以有效克服传统机器人单一环境作业的局限性.而集群机器人可通过分布式控制和智能算法实现群体协同,提高任务执行的效率和鲁棒性.跨水空介质集群机器人结合了跨介质和集群两大特点,涉及跨越多个环境的运动、操作以及多机协同.截至2023年,跨水空介质集群机器人的研究鲜见报道.本文系统归纳了多旋翼、固定翼、旋翼和固定翼混合、仿生等多种类型跨水空介质机器人的设计、系统及控制,并阐述了空中、水面和水下集群机器人协同控制理论及应用方面的研究进展.展望未来,跨水空介质集群机器人亟需解决机器人结构及控制算法的跨环境自适应能力,不同介质中机器人群体间的通信,跨介质集群队形的协同控制等关键难点.相关研究成果有望在环境监测、灾害救援、海洋探测等多个领域发挥重要作用.

关键词：跨水空介质机器人集群机器人智能机器人

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