基于Minitab软件对三坐标测量机重复性与再现性研究

本文以三坐标测量机测量凸轮轴罩盖安装孔位置为例,阐述了利用Minitab进行测量系统分析的步骤,应用方差分析法评估测量系统的重复性与再现性为20.8%。并对Minitab生成的数据进行数学推导,并对Minitab软件生成的6个图形进行分析和阐述。实际操作证明,利用Minitab软件进行量具重复性与再现性研究简便易行。     

一种自主研磨机器人搜索未知自由曲面模型技术研究

为解决正交双目立体视觉自主研磨机器人对未知自由曲面的加工问题,结合全区域搜索技术、待加工轮廓的选择算法和曲面边界识别方法,提出一种适用于未知曲面加工的自主搜索方法,实现了研磨机器人对非结构化环境中未知曲面的目标搜索任务.研磨机器人利用线激光和视觉传感器来感知未知待加工曲面,采用光轴正交的两个相机同时采集研磨曲面轮廓的图像,并利用模糊逻辑方法进行局部路径规划,在此基础上通过全区域搜索技术实现对未知待加工区域的遍历.同时采用图像处理技术,即动态边界识别方法辨识目标并确定其位置.该未知待加工曲面自主搜索方法可以从曲面任意位置开始加工,算法对于非结构化自由曲面具有良好的适应性.实验结果验证了算法的可行性.     

基于PLC的半自动弧焊夹具的控制系统设计

通过对汽车发动机横梁支架上套筒的焊接结构及方法的分析,研究了西门子S7-200可编程序控制器对半自动弧焊夹具的控制,并对半自动弧焊夹具的机构及工艺流程进行分析,设计出PLC控制系统的硬件和软件,结果显示,引入PLC控制技术,提高了焊缝的质量、工艺和生产效率,增加了工件的可靠性、安全性。     

基于机器视觉的汽车纵梁工艺孔在线检测方法

提出了汽车车架大梁工艺孔的在线检测方法,通过机器视觉技术检测方法来实现,由CDD摄像机采集到的多幅图画进行处理和分析.最终完成了对汽车大梁工艺孔的自动检测.应用机器视觉技术实现了载重汽车车架纵梁装配孔加工质量的在线检测,所研究开发的检测系统样机具有较高的检测精度.     

车轮摆差检测系统的研究

论述了汽车工业车轮质量在线检测的重要性,利用激光位移传感器和谐波分析法,提出了一种合理的检测机构和检测算法,并通过一系列实验得以验证.提出了移动平均滤波的方法对激光传感器采集的数据进行数字滤波,以减小外界噪声对测量数据的影响.给出了实际车轮廓谐波特征的傅里叶级数分析方法和数字化实现方法,即离散化后的不同阶次谐波的综合幅度求解方法;将谐波分析方法用于被测实际轴向与径向跳动量误差特征判别,为轴向与径向跳动量误差产生原因的分析、提高车轮加工精度提供了科学依据.     

任务空间上的机器人灵活性评价方法

从机器人的一个具体操作任务空间在其整个工作空间中的位姿最优问题出发,在对国内外学者提出的不同的机器人灵活性指标进行分析的基础上,提出一种在任务空间内评价机器人操作灵活性的方法,即以空间内平均灵活性指标和最差灵活性指标及二者之差联合评价机器人在任务空间内整体灵活性及指标的波动性,采用二者之乘积最大化为优化目标函数,确定了机器人操作任务所构成的任务空间相对于机器人本身的最佳位置.     

基于i-GPS系统的大尺寸工件组合式测量的研究

为了提高测量精度,提出基于i-GPS系统的大尺寸工件组合式测量.首先对其测量精度、系统组成、原理等进行说明;其次从应用、数据整合方法、误差分析等方面进行阐述总结;最后结合其原理应用到轨道客车的在线检测上,并给出其测量过程.i-GPS的提出与应用,有效解决了飞机外形、大型船身、汽车车体等大尺寸工件的精密测量问题.     

转向架轮对轮径与平行度测量

为了实现准确、快速地测量列车转向架轮径与平行度,构建了列车转向架关键尺寸测量系统.对所述测量系统采用的GA-BP网络曲线拟合算法、约束整体最小二乘法、基准直线拟合算法、平行度测量算法等算法进行研究.首先,根据被测对象的特征介绍了基于GA-BP网络的车轮踏面曲线拟合算法,利用数控加工曲线训练出因传感器特性无法采集处的数据;然后,分析轮径特点,根据弦长定理求出列车转向架轮径,同时,利用全局标定技术将传感器采集数据转换至一个坐标系下,并提出了基于约束的整体最小二乘法,用于获取对应转向架轮对踏面截面上的空间圆圆心;接着,提出了基于蝙蝠算法的空间基准直线拟合方法,即通过踏面截面所处位置的列车转向架踏面截面空间圆的圆心坐标拟合列车转向架轮对轴线;最后,利用基准空间直线与测量点运算,求出列车转向架平行度,将测量数据与激光跟踪仪数据进行对比.实验结果表明:列车转向架轮径与平行度测量精度为0.1 mm.能够满足列车转向架轮径与平行度测量的高精度、高稳定性及测量重复性等要求.     

基于i-GPS系统的大尺寸工件组合式测量的研究

为了提高测量精度,提出基于i-GPS系统的大尺寸工件组合式测量。首先对其测量精度、系统组成、原理等进行说明;其次从应用、数据整合方法、误差分析等方面进行阐述总结;最后结合其原理应用到轨道客车的在线检测上,并给出其测量过程。i-GPS的提出与应用,有效解决了飞机外形、大型船身、汽车车体等大尺寸工件的精密测量问题。