七轴五联动螺旋桨加工机床控制系统关键技术

为解决大型螺旋桨加工车铣复合机床的控制问题,提出了基于运动控制器和以太网的开放式数控系统体系结构,其上位机采用通用的工业计算机,下位机采用高性能运动控制器.进而提出了基于坐标映射的插补算法,通过将真实的3旋转2直线坐标系和虚拟的3直线2旋转的标准坐标系的双向映射和通用的插补算法的集成,完成了4旋转2直线的特殊机床结构的插补算法;采用双电机同步耦合驱动技术,消除大型回转工作台传动间隙,确保工作台精确跟踪插补结果,控制两台电机分别驱动工作台的两个方向运动,同时通过其产生的反向张力使得两台电机的传动链按照规定方向绷紧,可以有效地消除机械间隙.     

三维姿态测量系统的安装误差

研究了倾角仪相对于电荷耦合器件的倾斜安装误差的标定方法和补偿技术.运用旋转矩阵描述了传感器之间的相对位置关系,并由此定义了3个安装误差参数,通过旋转矩阵的复合变换推导了测角系统因倾斜安装倾角仪而造成的测量误差的表达式,采用蒙特卡罗方法分别分析了3个安装误差参数对系统测量误差的影响,最后给出了3个安装误差参数的标定方法并进行了基于高精度三轴转台的安装误差补偿实验.实验证明所提方法有效地减小了倾角仪的倾斜安装误差对角度测量的影响,使系统获得了更高的测量精度.     

计算机自动排样中 NFP 问题的算法实现

针对计算机自动优化排样过程中图形求交和定位这一关键技术，通过对传统排样算法进行分析，提出了一种基于图形区域的动态定位法，很好地实现了计算机对图形的自动定位，提高了排样的自动化程度．     

多维激光切割机控制系统

阐述了一种五轴联动激光切割机控制系统的基本原理及结构,并对其中多微处理机结构的数控系统、示教装置以及激光焦点自动跟踪装置等作了介绍.     

IMRT治疗计划的多目标优化问题

针对形调强放射治疗(IMRT)治疗计划逆向设计的需要,建立了IMRT治疗计划的多目标优化模型.该模型将病灶和健康组织辐照剂量作为约束条件,以剂量均匀性和健康组织与病灶的剂量梯度差作为目标函数.以该模型为基础,采用遗传算法实现了IMRT治疗计划系统优化.经实例计算,获得的剂量分布和病灶形状相比具有较好适形性,且健康组织剂量和病灶组织剂量有很大差别,治疗增益比高.此外,采用的遗传算法能较快收敛,实例计算证明了该模型的适用性和算法的有效性.     

三维激光切割加工中曲面法矢获取算法的研究

结合示教处理过程提出了一种新的法矢二次测量方法,通过算法来提高测得法矢的精度,然后再进行插补处理,这样可极大地提高所获取的被加工面法矢的精度,因而较好地保证了激光切割加工的质量．同时为了更好地提高示教效率,对示教点的采集策略也进行了探讨     

样条曲线在三维激光切割控制系统中的应用

研究了一种新型的基于工业ＰＣ的三维激光切割控制系统．由于实现了示教点的样条拟合和三维曲线的直接插补,而不必采用传统的以直线段或圆弧段拟合的方式,从而在加工轨迹数学模型的获取与后续加工的集成方面较好地满足了大功率三维激光切割机的使用要求．     

卡尔曼滤波在盾构姿态测量中的应用

三点法是一种传统的实时计算刚体三姿态角（滚动角、俯仰角和水平角）的方法。在盾构掘进过程中,观测点测量不同步会导致较大的姿态测量误差。采用卡尔曼滤波对观测点的坐标进行预测补偿来提高测量精度。建立系统运动的状态方程和量测方程,对系统噪声和量测噪声的协方差进行估计,通过递归运算对观测点坐标进行预测,蒙特卡洛仿真结果表明,这种...     

基于组件技术的开放式数控系统研究

针对传统ＯＯＰ技术在开放式数控系统软件开发中存在的不足，讨论了软件开发中的主流技术之一－－组件技术及其在开放式数控系统应用中的优势。在此基础上，利用控件对一般数控系统各任务单元进行了分析，给出了一重用性高，易于扩展，结构开放的数控系统软件结构模型。     

基于组件技术的开放式数控系统研究

针对传统OOP技术在开放式数控系统软件开发中存在的不足;讨论了软件开发中的主流技术之一--组件技术及其在开放式数控系统应用中的优势.在此基础上,利用控件对一般数控系统各任务单元进行了分析,给出了一重用性高,易于扩展,结构开放的数控系统软件结构模型.