制造科学——先进制造技术的源泉

通过阐述先进制造技术中若干共民生的理论,方法及其发展方向,从全息制造,制造中的计算机几何,制造过程及系统的数学描述,建模,仿真和优化,计算智能和制造智能等４个方面对制造科学体系进行了初步探讨。     

凸集之间的(伪)距离函数及其应用

凸集之间的距离和伪距离函数在工程技术的诸多分支中具有普遍的应用价值. 对该领域近年来的主要研究结果进行综述, 包括凸集(尤其是凸多面体)之间距离的快速计算方法, 各种伪距离函数(J-函数、膨胀距离、伪最小平移距离)的定义及性质, 并结合机器人运动规划、抓取分析与综合、几何误差评定以及工程优化问题解的最优性判别等问题, 介绍距离和伪距离函数的应用.     

柔性电子喷印制造: 材料、工艺和设备

喷印技术直接将功能材料沉积到基板上形成图案, 有望成为高性能柔性电子的主流制造工艺之一. 目前, 喷印技术面临材料、工艺和设备等诸多挑战. 本文讨论了无机、有机以及纳米复合喷印材料的电学性能, 分析了打印性能与黏度、表面张力、蒸发率等关系. 压电、热泡等传统喷印可实现微米级分辨率图案化, 而电喷涂、电纺丝、电喷印等电流体动力喷印可实现纳米级分辨率图案化, 如何通过多场调控提高其喷印过程操控性至为关键. 讨论了电流体动力喷印设备实现关键技术, 包括液滴操控、喷嘴设计、卷到卷输送等. 最后展望了柔性电子喷印制造需研究并解决的关键科学技术问题.     

凸多面体之间的伪最小平移距离——Ⅱ. 机器人运动规划

应用凸多面体之间的伪最小平移距离实现了机器人无碰撞运动规划的势场法与假设 修正法.主要研究内容包括： (ⅰ) 论述了势场法与内点罚函数法之间的关系,给出了C空间中可微势场的构造方法,并提出势场局部极值处理的虚拟障碍方法;(ⅱ) 应用伪最小平移距离的Lipschitz性及可微性,研究了假设 修正法中假设子路径检验及中间点生成方法.     

基于神经网络和模糊推理的移动机器人行为决策与控制

以足球机器人系统为实验平台 ,针对移动机器人智能决策中的实际问题 ,提出了一种基于径向基函数神经网络的机器人行为决策方法 ,通过神经元学习和训练以及自身的泛化能力 ,可以很好地利用多源信息进行机器人行为决策 ,以提高行为决策的有效性 .同时为了保证行为决策的实施效果 ,将模糊推理技术与传统的PID控制相结合 ,既保证了移动机器人系统运动控制的准确性和稳定性 ,又缩短了动态调整时间 ,取得了较好的控制效果 .     

操作机器人的运动学测度

本文从线性模空间矢量逼近的角度讨论了操作机器人作用空间与广义坐标空间的转换问题。基于数值相关性理论论述了操作机器人的几种运动学测度,包括奇异性、操作度、条件数和不可达度。本文讨论了这几种运动学测度之间的关系,几何意义和计算,针对各种类型的机器人得出了一些有用的结论。文中还讨论了直角坐标机器人、SCARA、PUMA、STANDFORD等型号机器人的条件数估算及其最佳位姿。     

五轴数控加工的刀具路径规划与动力学仿真

五轴数控加工是航空、航天、能源和国防等领域中高效加工复杂零件的有效手段, 是提升我国制造水平的技术突破口. 从五轴数控加工的优势出发, 描述在刀具路径规划、几何-力学集成仿真和动力学仿真三个方面的关键问题, 重点介绍基于可达性的刀轴方向优化、三阶点接触和线接触成形刀位规划、刀具包络面解析法求解和加工过程稳定性分析等方面的最近研究进展, 分析存在的问题, 并展望未来的发展趋势.     

Nelder-Mead算法中单纯形顶点的仿射独立性检验

本文在文献[1]的基础上,提出Nelder-Mead算法中单纯形顶点仿射独立性的递推检验方法,并对Nelder-Mead单纯调优算法提出改进.该算法保留了Nelder-Mead算法计算简便的优点,并且可保证单纯形各顶点的仿射独立性.文中给出了该算法在线性系统辨识中的应用示例.     

按“最小条件”评定平面度误差的α-β座标法

探索实现评定平面度误差“最小条件”的新方法,对于贯彻“形位公差”国家标准具有重要意义.为此,本文文提出α—β座标法,阐明了α—β座标与基面转换的对应关系;给出过分顶点的计算表格和划分直线的作图规则;归纳出理想平面的判别准则;找出区域划分图与位置联线图的对应关系.     

华中科技大学简介(Ⅴ) -两院院士

裘法祖中国科学院院士 杨叔子中国科学院院士 熊有伦中国科学院院士 沈韫芬中国科学院院士 沈绪榜中国科学院院士 崔崑中国工程院院士 张勇传中国工程院院士 潘垣中国工程院院士 吴中如中国工程院院士 周济中国工程院院士 刘广润中国工程院院士