机械制造与自动化

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机械制造与自动化 关注(): 期刊周期：双月刊; 期刊级别：北大核心; 国内统一刊号：32-1643/TH; 国际标准刊号：1671-5276; 主办单位：南京机械工程学会;南京机电产业(集团)有限公司; 主管单位：南京市机电产业集团; 上一本期杂志：《现代科学仪器》科技统计源期刊; 下一本期杂志：《机械制造》机械工程师职称论文

　　【杂志简介】

　　《机械制造与自动化》是传播机械与电气行业新成果、新技术、新产品、新材料、新工艺、新设备，以及国内外机电行业前沿信息和企业管理、人才培养、教学研究与实践经验的综合性机电技术期刊，也是江苏省机电行业唯一的集数控、智能化、机电一体化和敏捷制等先进制造技术的技术期刊。

　　【收录情况】

　　国家新闻出版总署收录

　　ASPT来源刊

　　中国期刊网来源刊

　　【栏目设置】

　　主要栏目：机械制造与研究、综述、电气技术与自动化、信息与动态。

　　杂志优秀目录参考：

　　数控转塔刀架可靠性研究综述陈南，刘晨曦，CHEN Nan，LIU Chenxi

　　瞬时液相扩散焊技术的研究进展王磊，俞建荣，董晓慧，杨德宇，王岚，WANG Lei，YU Jianrong，DONG Xiaohui，YANG Deyu，WANG Lan

　　基于HyperWorks的数控车床主轴箱结构优化张乐平，刘壮，高长水，赵义顺，ZHANG Leping，LIU Zhuang，GAO Changshui，ZHAO Yishun

　　含间隙运动副的高速压力机下死点精度影响分析郑申专，丁武学，李存折，ZHENG Shenzhuan，DING Wuxue，LI Cunzhe

　　含裂纹金属梯度材料的剩余强度研究支利勇，郭树祥，ZHI Liyong，GUO Shuxiang

　　基于Maxwell 2D的永磁直线压缩机运动特性分析李桂银，时岩，陈佼，胡乐乐，LI Guiyin，SHI Yan，CHEN Jiao，HU Lele

　　《机械制造与自动化》编辑部重要告示《机械制造与自动化》编辑部

　　潜孔钻机变幅机构液压系统研究李歆怡，林正英，LI Xinyi，LIN Zhengying

　　考虑本身质量的圆柱螺旋弹簧动态特性研究陆峰峰，杨国来，LU Fengfeng，YANG Guolai

　　基于剖分式结构的ZP495型转盘大锥齿圈联接设计及分析张力，常宝华，魏雷，邢金玲，胡世林，ZHANG Li，CHANG Baohua，WEI Lei，XING Jinling，HU Shilin

　　TC4薄板群小孔活动掩模脉冲电解加工实验研究郑鑫，李寒松，ZHENG Xin，LI Hansong

　　五轴数控机床摆动轴几何误差的测量与辨识林清锋，LIN Qinfeng

　　一种超规格螺旋槽的高效加工工艺研究李春刚，田辉，LI Chungang，TIAN Hui

　　整体叶轮的叶片旋转不对称性误差计算汪哲，刘胜兰，WANG Zhe，LIU Shenglan

　　高工论文发表：开关型闸板防喷器密封胶芯性能试验研究

　　摘要：带压作业密封系统试验台利用液压动力系统输出水压代替油田油水井内部压力，模拟真实油田带压作业起升油管柱修井作业过程，确立开关型闸板防喷器密封胶芯性能试验步骤。利用带压作业密封系统试验台的控制系统进行全程自动化开关型闸板防喷器密封胶芯性能试验，测试油水井井压与密封副驱动力之间关系以及液压驱动力与开关型防喷器胶芯变形关系。

　　关键词：带压作业,防喷器,柔性密封

　　由于油田生产作业过程中，特别是带压作业过程中，需要在密封油水井井压的情况下，起升或下放管柱，也就是说开关型闸板防喷器密封胶芯是在挤压变形的情况下，受到管柱的不断摩擦进而达到磨损甚至破坏[1]。因此研究密封胶芯的使用寿命以及如何延长密封胶芯的使用寿命是必要的。解决这一问题的方法首先要从密封胶芯的受力变形关系入手，因此利用带压作业密封系统试验台，根据油田现场实际操作过程，确立开关型闸板防喷器密封胶芯试验步骤，测试油水井井压与密封副驱动力之间关系以及液压驱动力与开关型防喷器胶芯变形关系。

　　机械制造与自动化最新期刊目录

桥梁表面检测爬壁机器人研究综述与展望

摘要：针对桥梁表面检测传统人工作业存在效率低、风险高、主观性强及干扰交通等固有缺陷的问题，系统梳理桥梁表面检测爬坡机器人的研究进展，分析近十年相关文献数据，阐述机器人壁面吸附与移动两大核心技术，深入对比磁吸附、负压吸附等主流技术，归纳其在桥梁表面检测中的典型应用场景，剖析当前技术瓶颈；并展望未来发展方向。为该领域后续研究与技术开发提供系统参考

基于H_∞控制的高温磁悬浮轴承控制方法研究

摘要：针对温度升高导致定转子间气隙、线圈磁导率与转子杨氏模量等参数变化，使得磁悬浮轴承-转子系统不确定性增加问题，从增强系统鲁棒性的角度出发，设计在宽温域内稳定运行的H_∞控制器。进行磁悬浮转子动力学建模，得到转子的径向4自由度模型，并将其解耦为4路单自由度模型。分析温度对磁悬浮轴承-转子系统的影响，将其等效为系统不确定性的增加，选取H_∞控制器对温度引入的不确定...

基于SSA-SVR模型的锂离子电池剩余容量预测

摘要：基于SSA-SVR算法进行锂离子电池剩余容量预测研究，阐述支持向量回归机(SVR)的基本原理。利用麻雀搜索算法(SSA)对SVR关键参数进行全局寻优，提高SVR预测电池剩余寿命的精度。建立SSA-SVR模型，利用NASA PCoE研究中心电池数据进行预测试验，与标准SVR、基于遗传算法的SVR算法预测结果进行对比。结果表明：SSA-SVR算法具有更好的预测精度和更强的泛化性

融入反光特征的金属压印字符识别深度学习模型

摘要：针对因金属材质反光而导致的火车大线铭牌压印字符识别精度低的问题，提出一种融入反光特征的金属压印字符识别深度学习模型，记为RFF-YOLOv5-C3CA。该模型以YOLOv5为基础，引入反光特征融合模块(RFF),增强图像中压印字符区域的对比度，以便从中提取有效的图像特征；采用具有方向信息和位置信息的目标注意力模块C3CA,增强模型对压印字符的感知能力。实验结果表明：与YOLOv5模型相比，所提模型...

基于无人艇路径规划方法的海上救援技术研究

摘要：为了提高海上救援的效率和安全性，根据无人艇的性能优化动作空间，采用Q-Learning算法学习适应复杂多变的环境，选择模拟退火算法保证全局最优解的搜索。结果表明：在较小规模海上环境中，该方法的平均路径长度比传统的模拟退火算法短了10.02%,平均耗时减少了1.41%,且没有出现急转角

基于双重交叉机制的遗传粒子群AGV任务分配算法

摘要：针对PSO搜索精度不足与算法易陷入局部最优等缺陷的问题，设计融合粒子群优化算法全局搜索能力与遗传算法局部优化特性的混合算法。通过PSO的粒子记忆机制维持全局搜索方向，利用GA的交叉和变异操作增强局部空间探索能力，并采用双重交叉机制与变异操作以避免陷入局部最优。设置小规模算例验证。结果表明：该机制能在迭代中快速锁定高质量解。通过仿真分析，该算法在求解大规模问题时的适应度值比PSO减少了29.5%,验...

基于改进黏菌算法的多分支线束布局优化

摘要：针对自动布线设计中的多分支线束布局优化问题，受黏菌智能行为启发，提出一种基于改进黏菌算法的三维空间多分支线束布局优化方法。基于最小斯坦纳树定义多分支线束的布局优化问题，利用基于多头绒泡菌的空间预处理方法，获得降维的离散布线空间，结合Lazy Theta^*路径搜索算法，设计与线束结构相对应的黏菌编码方式，引入佳点集、自适应柯西扰动策略和自适应参数调整策略改进黏菌算法性能。实例验...

基于NURBS曲线的机器人实时轨迹规划与实现方法

摘要：机器人轨迹运动过程中的实时性和准确性是其控制的重要方面，将极大影响机器人运动控制的效果。针对此问题，结合NURBS曲线强大的拟合能力和机器人控制器外部引导控制EGM功能，提出满足实时性控制要求的NURBS曲线插补算法。在上位计算机中，利用已知轨迹，获取曲线型值点，反算求取控制点，从而得到的NURBS曲线的数学表达式。利用所提出的NURBS曲线插补算法完成曲线的插补，将上位机所得的插补数据发送给机器...

基于协作机器人的自动装配设备中精密点胶系统

摘要：为解决装配过程中点胶位置和胶量控制方面的问题，设计并集成基于协作机器人的精密点胶系统。分析协作机器人在姿态调整时出现的偏差对精密点胶过程的影响，并据此建立相应的偏差补偿模型。利用点胶标定夹具和协作机器人末端的视觉模块，实现对针头位置和胶滴大小的精确控制。实验结果显示：对于直径为500μm的胶滴，中心位置偏差小于30μm,直径大小的一致性偏差小于8%,这能满足装配零件点胶的精度要求，为微小零件精密装...

基于ATF蚁群算法的移动机器人路径规划

摘要：为克服传统蚁群算法在路径规划中存在的转弯多、易陷入局部最优、收敛慢等问题，提出一种ATF改进蚁群算法。通过引入人工势场引力调整启发函数，加快收敛速度；提出自适应信息素更新方法，结合最优路径与最差路径的信息素差异，提高路径优化效果；采用三角减枝法去除多余转弯，减少行驶过程中的转弯次数，利用数学公式与数学模型进行算法的收敛性证明。实验结果表明：所提算法在转弯次数、效率、收敛速度和路径长度方面均优于对比...

2PaUU-URU并联机器人机构运动学分析与工作空间优化

摘要：基于方位特征集的构型综合方法，对传统的T型轴铰链Delta并联机器人机构进行改进，提出一种构型为2PaUU-URU的并联机器人机构。并对其进行运动学和拓扑特性分析。通过构建雅可比矩阵，研究该机构的正向运动学和逆向运动学奇位异形，进一步根据分层极坐标变步长搜索算法求解工作空间，仿真得到工作空间三维仿真图。探讨尺寸参数对机器人工作空间性能的影响，分析关键尺寸参数与机器人性能之间的关联性。建立工作空间体...

轮腿复合可变形机器人设计与运动学分析

摘要：针对非结构化环境中复杂易变的地形特征，结合轮式、足式移动机构的特点，设计一种可变形的轮腿复合机器人，以满足复杂地形下的高机动要求。设计机器人的6自由度足式运动结构和轮式运动结构及其变形结构。构建足式、轮式两种基本运动及变形运动过程的运动学模型；并在逆运动学分析中，对其所有运动模式关键数值进行解算。实验结果表明：机器人能实现足式运动、轮式运动并完成变形，具有较强的环境适应性

结合知识库与自然语言处理的机器人交互式问答算法

摘要：机器人交互式问答算法在将符号化词语转化为语义向量时，源问题无法与上下文答案匹配，问答结果中的A值不稳定。为此，设计了结合知识库与自然语言处理的机器人交互式问答算法。将知识图谱中的头实体、关系、尾实体，映射到低维分布式空间中，建立机器人交互式问答知识库档案。通过自然语言处理，在知识档案中使离散符号化的词语形成具有语义信息的向量，并根据自然语言省略句法关系，补全机器人交互式问答信息。将补全信息后的源问...

基于模糊RBF神经网络的吸附爬壁机器人位置伺服控制系统设计

摘要：受外界环境的影响，吸附爬壁机器人爬壁轨迹存在一定的偏差，若偏差过大则有可能导致机器人错误运动至其他行为区域之内，使得吸附爬壁机器人位置伺服控制精度较差。针对上述问题，设计基于模糊RBF神经网络的吸附爬壁机器人位置伺服控制系统，将伺服电路输出的电信号参量按需分配至位置数模转换模块、伺服控制单片机、运动行为编码器三类结构部件之中，完成吸附爬壁机器人位置伺服控制系统的硬件部分设计。软件部分分析机器人运动...

城市轨道交通车站机电设备机器人智能巡检方法

摘要：机器人巡检过程中传感器内部噪声和安装偏差等因素会引入误差，仅针对单一误差源进行校准，易导致机器人导航与定位精度下降，偏离预定巡检路径。为此，提出一种城市轨道交通车站机电设备机器人智能巡检方法。利用高斯投影技术进行巡检环境建模，将地理坐标转换为平面坐标以获取完整工作环境地图。针对随机误差和系统误差分别建立通用误差模型与姿态误差模型，并引入多目标优化克隆算法进行误差校准，生成众多不同的误差校准候选解，...

旋翼植保无人机有限时间滑模飞行控制

摘要：针对旋翼植保无人机在飞行过程中受复杂多变的环境干扰而引起的飞行不稳定现象，提出一种基于非奇异快速终端滑模控制与时延估计技术相结合的非线性鲁棒控制策略。所提策略采用串级双闭环滑模控制和时延估计技术，实现系统状态在线估计与实时补偿，同时有效抑制外部干扰对系统的影响。其中，姿态环采用非奇异快速终端滑模趋近律，消除控制律抖振的同时使系统状态在有限时间收敛到期望状态；位置环采用PID型滑模面，提高定位精度。...

基于优化算法的主动磁轴承PID自动调优研究

摘要：针对在工业应用中，主动磁轴承(AMBs)支撑的透平机械广泛采用增广比例-积分-微分(PID)控制器，但其传统的手动调优过程复杂且耗时，高度依赖工程师经验的问题，提出一种基于非光滑优化算法的自动调优方法，将性能指标转化为数学约束和目标函数。通过优化算法自动调整控制器参数，并考虑系统不确定性和工况变化。研究以油气领域的透平机械为对象，建立AMBs系统的动态模型，并采用非光滑优化算法进行控制器参数调优。...

基于改进SVM算法的变电站高压断路器液压机构故障诊断方法

摘要：为改进支持向量机(SVM)算法应用于变电站高压断路器液压机构故障诊断，通过收集断路器液压机构在正常和故障状态下的工作数据，结合振动信号、压力信号和温度信号等多源数据，建立基于改进SVM算法的故障诊断模型。对原始振动信号和压力信号进行特征提取，采用特征选择方法获取故障诊断特征；引入核函数优化算法，通过对核函数参数的调整，提高SVM算法在非线性问题上的适用性；并对模型进行验证和评估。结果表明：所提出的...

煤矿斜井绞车无人值守自动控制系统关键技术的研究

摘要：为解决煤矿斜井绞车运行时负载频繁且不规则地变化，使得自动控制系统难以迅速响应并调整控制参数，从而严重影响绞车速度控制精度的问题，提出煤矿斜井绞车无人值守自动控制系统关键技术。依据绞车基本运行数据构建空间状态方程，据此确定绞车的运动学参数与空间位置。根据特定条件判断控制绞车运行状态，同时利用模糊PID控制系统动态调整电机转速，实现对绞车运行速度的精准控制。实验结果表明：利用所提方法对煤矿斜井绞车进行...

基于HSV颜色空间与轮廓特征的铜板捆扎带定位方法

摘要：针对铜板包装线的捆扎钢带快速定位问题，提出一种基于HSV(色相-饱和度-明度)颜色空间和轮廓特征的铜板捆扎钢带识别定位方法。对获取的铜板图像由RGB颜色空间转化至HSV颜色空间。通过对色相通道二值化分割，提取出钢带的主体区域；运用Canny边缘检测提取钢带边缘，通过标准霍夫变换进行直线拟合，采用距离阈值关联对得到的直线定位分类，实现对捆扎钢带的定位。通过现场实验，该方法对铜板钢带的定位准确率达99...

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