检索结果-内蒙古大学图书馆

中南大学学报(自然科学版) 2025年第2期56卷 514-535页

作者：孙孝飞郭捷魏灿名金翔赵飞王磊梅雪松西安交通大学精密微纳制造技术全国重点实验室陕西西安710049 西安交通大学陕西省智能机器人重点实验室陕西西安710049 西安交通大学机械工程学院陕西西安710049 天津大学机械工程学院天津300072

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,... 详细信息

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。

关键词： 3C制造物料传输 AGV 动态调度智能化

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微纳电子静电打印:原理、工艺及应用

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电加工与模具 2025年第2期 1-14页

作者：丁毅岳峻宇陈昱桦李家欣李涤尘贺健康西安交通大学机械工程学院精密微纳制造技术全国重点实验室陕西西安710049

随着电子器件向小型化、集成化、多功能化方向发展,传统电子制造技术在制造精度、材料适应性、工艺灵活性等方面暴露出局限性,而静电打印技术已发展为微纳电子增材制造的一种新手段,故综述了微纳电子静电打印的技术原理、材料工艺及潜... 详细信息

随着电子器件向小型化、集成化、多功能化方向发展,传统电子制造技术在制造精度、材料适应性、工艺灵活性等方面暴露出局限性,而静电打印技术已发展为微纳电子增材制造的一种新手段,故综述了微纳电子静电打印的技术原理、材料工艺及潜在应用。首先,阐述该技术的基本原理,着重介绍了微滴喷射、泰勒锥射流两种打印模式;接着,探讨金属纳米材料油墨、金属前驱体油墨和液态金属等不同电子材料的静电打印工艺特点和适用范围;最后,总结该技术在微纳电路、柔性电子、曲面电子及生物传感等领域的最新应用研究,并展望其未来研究方向,以促进静电打印技术在微纳电子领域的技术发展。

关键词：微纳静电打印电子材料与工艺先进功能电路电子增材制造

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3D打印聚醚醚酮固定型手腕矫形器的生物力学分析及结构优化

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医用生物力学 2025年第2期40卷 378-386页

作者：邱子彦朱凌锋张贺然尹文成汤磊邹东明陈斌凌王玲西安交通大学机械工程学院精密微纳制造技术全国重点实验室西安710054 西安交通大学国家药监局医用增材制造器械研究与评价重点实验室西安710054 西安交通大学国家医学攻关产教融合创新平台(中心) 西安710054 北京理工大学机械与车辆学院北京100081

目的针对个性化手腕矫形器的临床需求,提出一种拓扑优化设计方法,以实现个性化、轻量化且舒适度高的手腕矫形器宏微结构一体化优化设计。方法建立手腕矫形器和上肢的复合生物力学有限元模型,量化研究矫形器几何参数对其佩戴固定效果及... 详细信息

目的针对个性化手腕矫形器的临床需求,提出一种拓扑优化设计方法,以实现个性化、轻量化且舒适度高的手腕矫形器宏微结构一体化优化设计。方法建立手腕矫形器和上肢的复合生物力学有限元模型,量化研究矫形器几何参数对其佩戴固定效果及舒适度的影响。采用多工况拓扑优化和微结构设计,对其非承力区进行设计优化;利用3D打印技术,以聚醚醚酮(polyether ether ketone,PEEK)制造矫形器,评价验证设计合理性。结果在保证机械强度的前提下,3D打印PEEK矫形器的重量相较于传统矫形器减轻了28%;皮肤接触界面压强和主观问卷表明受试者佩戴矫形器体验良好。结论在保证机械强度和固定效果的同时实现了矫形器的个性化、轻量化和高舒适度设计。

关键词：手腕矫形器个性化设计生物力学分析有限元分析拓扑优化

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基于自适应圆柱点云分割的弯管弯曲段测量方法

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激光与光电子学进展 2025年第4期62卷 107-117页

作者：李恺洋王立忠常志文王森西安交通大学机械工程学院精密微纳制造技术全国重点实验室新疆大学机械工程学院

针对目前基于固定长度分割圆柱点云的测量方法无法高效、准确测量弯管弯曲半径的问题，提出了一种基于自适应圆柱点云分割的弯管弯曲段测量方法。首先，根据弯管的法向量信息计算弯管点云的主方向；其次，通过扩散的方法对弯管点云主方... 详细信息

针对目前基于固定长度分割圆柱点云的测量方法无法高效、准确测量弯管弯曲半径的问题，提出了一种基于自适应圆柱点云分割的弯管弯曲段测量方法。首先，根据弯管的法向量信息计算弯管点云的主方向；其次，通过扩散的方法对弯管点云主方向进行全局定向；然后，基于主方向信息借助区域生长聚类的方法实现对弯管点云的自适应分割，并对分割得到的每一段圆柱点云基于莱温伯格-马库特的方法进行圆柱拟合，提取出弯管的轴线；最后，基于轴线节点的临界曲率对弯曲段节点进行弯曲半径计算。实验结果表明：该方法对弯管弯曲段的测量精度不低于0.18 mm、简便高效、无需过多的人工操作、可以满足航空航天领域对弯管的测量需求。

关键词：测量弯管自适应聚类点云分割轴线提取

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MEMS高精度微纳牛顿力传感器技术研究进展

智能感知工程

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智能感知工程 2025年第1期2卷 1-13页

作者：孙贝贝杨宇杰白云飞崔文骥刘德华韩香广王路谭仁杰吴涛张芷岚李伯阳杨萍卢德江高文迪赵立波安徽北方微电子研究院集团有限公司蚌埠233000 西安交通大学精密微纳制造技术全国重点实验室西安710049 西安交通大学仪器科学与技术学院西安710049 西安交通大学国家医学攻关产教融合创新平台西安710049 西安交通大学教育部微纳制造与测量技术国际合作联合实验室西安710049 西安交通大学(烟台)智能传感技术与系统研究院烟台264000 烟台先进材料与绿色制造山东省实验室烟台264000 西安交通大学机械工程学院西安710049

微纳牛顿力传感技术在微纳材料及生物细胞力学测量与力控微纳操作领域具有重要作用,基于微机电系统(Micro-Electro-Mechanical Systems,MEMS)的力传感器具有微型化、灵敏度高、低成本且便于批量制造等优势,已成为微尺度力学传感的主流... 详细信息

微纳牛顿力传感技术在微纳材料及生物细胞力学测量与力控微纳操作领域具有重要作用,基于微机电系统(Micro-Electro-Mechanical Systems,MEMS)的力传感器具有微型化、灵敏度高、低成本且便于批量制造等优势,已成为微尺度力学传感的主流技术。基于此,从传感原理、材料合成、敏感结构设计、信号处理等方面总结当前MEMS高精度力传感器技术研究进展,分析当前MEMS高精度力传感器性能特点,探讨MEMS高精度力传感器在性能提升、尺寸微型化与集成方面面临的挑战,展望MEMS高精度力传感器未来发展趋势。

关键词：微纳牛顿力 MEMS传感器微纳材料生物细胞微纳力学测量力控微纳操作

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脑-运动单元功能耦合估计方法

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西安交通大学学报 2024年第12期58卷 111-118页

作者：郑杨强威张四聪西安交通大学机械工程学院西安710049 西安交通大学精密微纳制造技术全国重点实验室西安710049

针对现有脑肌功能耦合(CMC)估计方法仅能反映皮层活动与运动单元(MU)复合放电活动间耦合状态、无法反映皮层和各MU独立耦合作用的问题,提出了一种脑与MU之间独立交互作用的估计方法,并初步验证了脑-运动单元功能耦合(CMUC)作用的存在。... 详细信息

针对现有脑肌功能耦合(CMC)估计方法仅能反映皮层活动与运动单元(MU)复合放电活动间耦合状态、无法反映皮层和各MU独立耦合作用的问题,提出了一种脑与MU之间独立交互作用的估计方法,并初步验证了脑-运动单元功能耦合(CMUC)作用的存在。首先,采用肌电分解技术获得各MU独立活动,即运动单元动作电位序列;然后,利用头皮表面拉普拉斯技术,获得头皮电流密度以表征皮层活动,并通过估计运动单元动作电位序列和头皮电流密度的频域相干性获得CMUC;最后,通过手指伸展实验对所提方法的有效性加以验证。实验结果表明:当被试者伸展手指时,指伸肌的MU和对侧运动皮层存在显著的β、γ频带耦合交互作用,且耦合强度显著高于其他皮层区域。这一结论与已有的CMC研究结论相一致,能够表明所提CMUC估计方法的有效性,同时也证明了脑和MU独立耦合交互作用的存在性。提出的CMUC估计方法可为进一步深入研究生理及病理条件下肌肉的神经控制机制提供有力指导。

关键词：脑肌功能耦合肌电分解运动单元动作电位相干性

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利用非对称高频载波脉冲簇电刺激的肌疲劳缓解技术研究

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西安交通大学学报 2024年第9期58卷 183-190页

作者：袁瑞郑杨西安交通大学机械工程学院西安710049 西安交通大学精密微纳制造技术全国重点实验室西安710049

为了缓解神经肌肉电刺激导致的肌肉疲劳,并减轻高频载波脉冲簇电刺激带来的不适感,提出了非对称高频载波脉冲簇电刺激的肌疲劳缓解技术,利用健康受试者,比较了所提技术和传统对称双相矩形脉冲电刺激的抗疲劳性能。在正中神经、尺神经束... 详细信息

为了缓解神经肌肉电刺激导致的肌肉疲劳,并减轻高频载波脉冲簇电刺激带来的不适感,提出了非对称高频载波脉冲簇电刺激的肌疲劳缓解技术,利用健康受试者,比较了所提技术和传统对称双相矩形脉冲电刺激的抗疲劳性能。在正中神经、尺神经束近端,分别施加载波频率为10 kHz的窄脉冲簇(高频模式)和传统的对称双相矩形脉冲(低频模式)并引起相同的收缩水平,持续刺激5 min以诱发肌疲劳并记录手指收缩力和指屈肌高密度肌电信号。研究结果显示,与低频刺激相比,高频刺激下肌肉疲劳速率显著降低,具体表现为力衰减变慢,绝对力衰减较小(3.8688±1.1368)N,平台力更大(7.296±1.3424)N,最终获得更大的力输出为(2282.8±341.48)N·s,同时高频刺激下更高的力-肌电幅值比说明诱发了更高的肌肉激活效率,这可能是高频模式缓解肌疲劳的潜在机制。与传统对称低频刺激相比,非对称高频载波脉冲簇电刺激可能通过诱发更高效率的肌肉激活,从而显著缓解电刺激下肌疲劳问题,这对电刺激技术在脑卒中等患者运动功能康复中的推广应用具有重要意义。

关键词：神经肌肉电刺激高频刺激肌电信号肌疲劳

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面向机械零件三角网格模型自动配准中增强特征的分割方法

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中国光学（中英文） 2024年第5期17卷 1112-1124页

作者：巫志辉王立忠梁晋龚春园朱峰常志文徐建宁西安交通大学机械工程学院精密微纳制造技术全国重点实验室陕西西安710049

三角网格模型配准是工业自动化检测软件中的重要一环,其配准精度对检测机械零件的形位公差有重要影响。针对三角网格模型的自动配准精度低、鲁棒性差的问题,本文提出一种面向机械零件三角网格模型自动配准中增强特征的分割方法。首先,... 详细信息

三角网格模型配准是工业自动化检测软件中的重要一环,其配准精度对检测机械零件的形位公差有重要影响。针对三角网格模型的自动配准精度低、鲁棒性差的问题,本文提出一种面向机械零件三角网格模型自动配准中增强特征的分割方法。首先,确定三角网格模型特征分割的K值,通过拉普拉斯矩阵确定种子点进行迭代初始化。其次,本文采用合适的区域形状代理和代价函数以加速该过程,并通过多源迭代聚类得到特征分割结果。最终,在三角网格模型特征分割结果的基础上进行基于奇异值分解法的粗配准,之后再根据EM-ICP进行精配准。与传统的特征描述子粗配准结合ICP精配准的方法进行对比,结果表明,本文方法的配准误差下降了25.2%,自动配准时间缩短了62.6%,有效地提高了三角网格模型自动配准的精度和效率。

关键词：三角网格模型特征分割种子点选取分割后处理自动配准

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联合经验模式分解和混沌理论的稳态视觉诱发电位脑电识别

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西安交通大学学报 2024年第6期58卷 34-42页

作者：郭晓冰徐光华李辉谢杰仁江翰立张四聪西安交通大学机械工程学院西安710049 西安交通大学精密微纳制造技术全国重点实验室西安710049 西安交通大学第一附属医院西安710061

针对多目标稳态视觉诱发电位(SSVEP)信号识别准确率低、线性识别方法抑制噪声的同时也会抑制信号本身特征等问题,基于经验模式分解对信号的降噪特性、达芬混沌系统对微弱周期信号的敏感性及噪声的免疫特性,提出了一种非线性多目标SSVEP... 详细信息

针对多目标稳态视觉诱发电位(SSVEP)信号识别准确率低、线性识别方法抑制噪声的同时也会抑制信号本身特征等问题,基于经验模式分解对信号的降噪特性、达芬混沌系统对微弱周期信号的敏感性及噪声的免疫特性,提出了一种非线性多目标SSVEP信号识别算法。首先,采用共平均参考算法将多通道SSVEP信号融合成单通道信号,通过傅里叶变换求得SSVEP信号的相位谱,为达芬混沌系统周期策动力添加相位;接着,采用经验模式分解降噪,将获得的第一个本征模函数输入到达芬混沌系统中,利用基于频谱差异的混沌系统状态判别方法,求解各目标的刺激频率幅值;最后,根据最大刺激频率幅值确定刺激目标,实现了对多目标SSVEP信号的识别。研究结果表明:相较于典型相关分析法,所提非线性信号处理方法的平均识别准确率提高了7.3%,平均信息传输速率提高了3.84bit/min。该研究为探究非线性SSVEP信号解码算法提供了新方向。

关键词：稳态视觉诱发电位达芬混沌系统非线性信号处理经验模式分解

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基于激光诱导石墨烯的木制惯性测量单元

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光子学报 2024年第2期53卷 150-159页

作者：李晨李浩杨研伟陕西科技大学机电工程学院西安710021 西安交通大学机械工程学院西安710049 西安交通大学精密微纳制造技术全国重点实验室西安710054

针对商用低精度惯性测量单元具有高成本、制造工艺复杂、废弃后污染环境、不能生物降解等缺点,提出一种低成本、可生物降解的木制惯性测量单元。该设计包含平衡振子和非平衡振子单元,分别用于测量3轴加速度和3轴角加速度。采用激光诱导... 详细信息

针对商用低精度惯性测量单元具有高成本、制造工艺复杂、废弃后污染环境、不能生物降解等缺点,提出一种低成本、可生物降解的木制惯性测量单元。该设计包含平衡振子和非平衡振子单元,分别用于测量3轴加速度和3轴角加速度。采用激光诱导石墨烯的工艺在木梁上制备应变传感器阵列,并形成多组惠斯顿电桥测量电路。结果表明:加速度方面,X轴灵敏度为0.006 m V/g,Y轴灵敏度为8.695×10^(-4)m V/g,Z轴灵敏度为0.200 m V/g;角加速度方面,X轴灵敏度为0.285 m V/(rad/s^(2)),绕Y轴旋转的灵敏度为0.305 m V/(rad/s^(2)),绕Z轴旋转的灵敏度为0.765 m V/(rad/s^(2))。与有限单元法仿真结果对比,实验测量误差在10%以内,且具有良好的重复测量精度。该惯性测量单元在木制船舶、木制载具、木制家具等方面具有潜在的应用前景。

关键词：惯性测量单元激光诱导石墨烯陀螺仪加速度计木材

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