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5081.基于iDMPs-AcaGMR的机械臂轨迹规划研究
[专用设备制造业,通用设备制造业] [2019-04-20]
随着机器人行业创造的巨大经济价值,各国的战略发展目标中都有机器人领域的一席之地。机器人技术的飞速发展,特别是在人工智能领域的不断突破,带动大量产业转型升级,走向智能化方向。工业机械臂运动轨迹研究是实现自动化工业生产线转型升级成为智能工厂的基础。当前机器人运动规划存在着学习能力不强、泛化能力不足、调整运动轨迹灵活性不够等问题。基于此,本文提出了一种新颖的模仿学习方法:基于改进动态运动基元(iDMPs)-曲线高斯回归算法(AcaGMR)的机械臂轨迹规划研究。该方法主要包括两部分:模型优化和算法优化。模型优化:针对DMPs的不足,改变其相变量与时间非线性关系,解决其在表征学习的特征抽取环节会提取到错误信息问题的同时对局部加权算法进行优化,提出了改进动态运动基元模型(iDMPs);算法优化:在改进动态运动基元模型(iDMPs)基础上,采用曲线高斯回归算法代替原来局部加权回归算法。实验验证该方法拥有更好的模仿学习效果。本文的主要研究工作如下:首先,对回归思想进行一定的归纳总结,详细介绍了机器学习中的基函数和核函数,并推导得到基础回归表达式。接着分别阐述了局部加权算法、高斯混合算法、曲线高斯算法,对各种算法的内部工作原理给出了详尽分析过程,并结合回归思想推导得到相应的回归表达式,最后对它们进行一定的对比。接着,针对DMPs模型的不足之处,对其做出部分改进提出iDMPs。具体来说,在利用Logistic函数保证系统全局稳定的前提下,改变相变量表达式使其在时间上是均匀分布,解决了系统对时间过于敏感的问题,同时进一步完善其局部加权算法中拟合等式不合理的问题。实验证明iDMPs的模仿学习能力更强。最后,提出基于iDMPs–AcaGMR的轨迹规划思想,其实现方式是将曲线高斯模型(AcaGMM)应用到iDMPs中的强迫项系统中,建立关于强迫项分量和相变量的曲线高斯模型,然后利用AcaGMR算法得到强迫项分量的拟合值,从而获得相应的模仿运动轨迹。最后利用Matlab对多种算法进行了多自由度PM560机械臂仿真实验,其结果也证明了iDMPs–AcaGMR的优越性。
关键词：模仿学习;;轨迹规划;;改进动态运动基元;;曲线高斯模型;;回归思想
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5082.农业机械齿轮的失效判定与保养方法
[通用设备制造业,专用设备制造业] [2019-04-20]
齿轮传动是农业机械最主要的传动方式。影响齿轮传动质量的因素很多,从构成结构上来看有齿轮箱、轴、轴承等零件,从精度上来看各零件的制造精度、装配精度,从设计上有选材、热处理等,从使用上涉及到齿轮的保养与润滑。1.轮的失效形式与判定1.1轮齿磨损磨损是使齿轮的齿厚变薄,变薄的齿轮传递载荷的能力下降,齿侧间隙增大,齿轮在啮合过程中会产生冲击、振动且噪音增大。较小量的齿轮磨损可以正常使用,过大的磨
关键词：齿面剥落;农业机械;润滑油;齿轮传动;机械齿轮;保养方法;
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5083.机械预处理对玉米皮性质的影响
[通用设备制造业,专用设备制造业] [2019-04-20]
玉米皮是重要的饲料原料之一,但由于其含有大量的非淀粉多糖,造成饲料消化吸收率降低,严重限制了其在饲料行业的应用。对玉米皮进行机械预处理,可以提高其饲料利用率,并促进后续生物利用,具有重要的经济效益。以玉米皮为主要原料,比较球磨和刀片粉碎对玉米皮物理特性、化学特性以及酶解效率的影响。结果表明,玉米皮经球磨处理和刀片粉碎后,水溶性总糖含量分别提高了1.6倍和2.0倍,还原糖含量分别提高了1.8倍和2.6倍,阿魏酰聚糖含量分别提高了1.1倍和1.6倍。机械处理的玉米皮酶解后较原样酶解,其水溶性总糖含量分别提高了2.2倍和3.0倍,还原糖含量分别提高了2.5倍和3.7倍,阿魏酰聚糖含量分别提高了1.3倍和2.0倍。经刀片粉碎后的玉米皮酶解效率高于球磨处理的玉米皮。
关键词：玉米皮;;球磨;;刀片粉碎;;酶解
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5084.基于电流环的可重构机械臂碰撞辨识方法研究
[通用设备制造业,专用设备制造业] [2019-04-20]
传统可重构机械臂存在安全问题或是反馈结构过于复杂,介绍了一种可重构机械臂则通过借鉴人类在未知环境下抓取物体的操作,利用电流的改变来分析力矩,判断可能的障碍物位置,以对机械臂的路径进行重新规划。此可重构机器人由转动模块、摆动模块、连接模块、执行模块、连杆以及腕部模块组成。可重构机器人控制系统以DSP2812为控制芯片,通过EV管理器,进行PWM编程,电流采集方案使用的是基于霍尔传感器原理的WCS2702单通道电流检测传感器。通过ADAMS仿真的结果,可得出在不同受力情况下,以电流变化所采集数据能够分析得出机械臂受力情况,说明以电流环来控制机械臂避障可行。
关键词：可重构机械臂;;电流环;;碰撞辨识
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5085.与机械牵张盆底肛提肌卫星细胞间接共培养对大鼠骨髓间充质干细胞成肌分化抗原和结蛋白表达的影响
[专用设备制造业,通用设备制造业] [2019-04-20]
目的研究与机械牵张的盆底肛提肌卫星细胞间接共培养对大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)成肌分化的影响;探索在体外条件下诱导BMSCs向肌细胞分化的微环境的创建以及成肌分化抗原(myogenic differentiation antigen,MyoD)和结蛋白(des minfilament,Desmin)蛋白的表达。方法选择7 d龄SD大鼠,利用密度梯度离心法体外分离纯化大鼠BMSCs。取大鼠盆底肛提肌组织,自行分离传代,获得大鼠盆底肛提肌卫星细胞。对第3代盆底肛提肌卫星细胞施以10%形变,1 Hz,12 h的周期性单向机械牵张刺激,机械牵张后的盆底肛提肌卫星细胞与纯化培养后的第4代BMSCs间接共培养6d。采用实时定量RT-PCR方法检测共培养后BMSCs中MyoD和Desmin mRNA的表达情况;Western-blot法检测MyoD和Desmin的蛋白含量。结果与对照组相比,共培养组和机械牵张共培养组BMSCs的MyoD和Desmin mRNA和蛋白的表达水平均有显著增高(P<0.05)。结论与机械牵张刺激的盆底肛提肌卫星细胞间接共培养可以促进BMSCs合成MyoD和Desmin,诱导BMSCs向肌细胞分化。
关键词：机械牵张;;盆底肛提肌卫星细胞;;骨髓间充质干细胞;;间接共培养;;MyoD;;Desmin
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5086.创造性教学方式在高职机械教学中的实践
[通用设备制造业,专用设备制造业] [2019-04-20]
高职学校为我国培养出了一批又一批优秀的技术型人才。高职学生就是我国技术型人才的新鲜血液。为培养更杰出更优秀的技术人才,激发高职学生的创造力是现如今高职学校的重点教学内容。高职学校运用创造性教学方法,激励高职学生发掘自己的创造性是文章所阐述和研究的内容,并且文章将分析如何保障创造性教学对高职机械学生实践的影响。
关键词：高职学生;;机械;;创造性教学方法
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5087.机械加工实训教学中的安全管理与教育
[专用设备制造业,通用设备制造业] [2019-04-20]
职业教育是提高职校学生工作所需实用技术的重要环节,将直接影响企业生产的效率。机械加工实训教学是机械加工行业职业教育必不可少的环节,而机械加工通常需要涉及很多大型设备,其中有些设备还具有一定的危险性,尤其是机械加工新人。为了减少机械加工实训教学中的事故发生,保障受教育人员的安全,本文对机械加工实训教学中的安全管理与教育进行了探讨。
关键词：机械加工;;实训教学;;安全教育
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5088.基于微课的翻转课堂在机械CAD/CAM教学中的应用
[专用设备制造业,通用设备制造业] [2019-04-20]
针对在机械CAD/CAM教学中存在的信息单向传播、教学质量难以把控等问题,探索基于微课的翻转课堂教学模式在机械CAD/CAM教学中的应用方法。通过分析、研究与实践,证明该教学模式能有效解决微课教学中存在的知识碎片化的问题,形成完整的课程体系。对于提高教学质量,激发学生学习的自觉性、主动性和创新性,具有不可替代的作用。
关键词：微课;;翻转课堂;;机械CAD/CAM
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5089.园艺机械与应用实验教学改革的探索与实践
[通用设备制造业,专用设备制造业] [2019-04-20]
在《园艺机械与应用》实验教学中采用翻转课堂教学模式,从教学内容、教学模式、考核方式等方面进行了全面改革。翻转课堂教学模式的优点主要体现在有利于提高学生上课的兴趣,有利于培养学生观察问题、分析问题、解决问题的能力,尤其是有利于提高学生实践动手能力,还能提高学生的语言表达能力和逻辑思维能力。
关键词：园艺机械与应用;;实验教学;;翻转课堂;;数据分析;;大学教学
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5090.基于稀疏表示和压缩感知的旋转机械故障识别方法
[专用设备制造业,通用设备制造业] [2019-04-20]
齿轮和轴承作为汽车变速器和风电齿轮箱等机械设备的重要组成部分,在复杂多变的工况下极容易发生平稳型故障和冲击型故障,如何快速准确地对故障进行识别和实时监控成为当下热点问题。本文以信号的稀疏性为基础,对信号的稀疏表示和压缩感知的理论及其在故障诊断识别方面的应用做了相关研究。提出了基于K-SVD和滑窗降噪的稀疏表示SWD-KSVD算法,用以诊断滚动轴承冲击型故障。该算法利用稀疏表示中字典训练常用的K-SVD算法对包含冲击的一小段时域信号进行学习并重构该段信号,通过滑窗方式以方差为标准选择出仅包含一个冲击的最优“模式”,再将最优“模式”在整个故障信号上做滑窗内积运算,寻找冲击发生时刻并进行冲击重构,实现滚动轴承故障特征的提取。由于该算法只使用一个本身较短的最优“模式”且进行了最优遴选和相关分析,故对冲击形态的还原度较高,相位还原较精确,提取故障特征的速度较快,抗噪性较强。仿真和实验表明,该算法有效地提取了汽车变速器滚动轴承冲击型故障特征。将自适应惩罚因子算法嵌入到ADMM算法中进行改进,并应用于齿轮冲击型和复合型故障的压缩感知欠采样识别中。该算法结合故障的特点,构造了小波字典和调制谐波字典的双字典体系,分别对平稳调制成分和冲击调制成分进行有效重构,并在此基础上使用外推法使算法加速,嵌入惩罚因子自适应更新算法,使算法的收敛性和稀疏性都得到增强。通过对比不同重构算法的重构误差和ADMM算法改进前后的重构成功率,表明该算法采用的小波字典对冲击型故障较为敏感且对故障特征频率还原较为准确,平稳型谐波字典凭借其明确的物理意义也能有效地表示出信号特征;双字典在提取故障特征时由于出现耦合的现象,加之噪声的影响,导致重构的精确度不如单字典冲击型故障的ADMM算法。仿真表明单字典算法在10%的压缩率和噪比为-5dB以上、双典在20%的压缩率且信噪比为0dB以上时均能有效识别故障;实验表明单字典和双字典算法分别能够在10%和20%的压缩率下有效识别故障。
关键词：K-SVD;;滑窗;;ADMM;;滚动轴承;;齿轮;;复合故障;;稀疏表示;;压缩感知
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