针对磨床工件加工产生的剧烈颤振及噪声会导致磨床其他零部件出现故障损坏等问题,提出了一种基于经验模态分解(EMD)、Hilbert变换(HT)以及支持向量机(SVM)的磨床振动故障监测方法。首先,利用传感器采集磨床振动信号,对信号进行降噪预处理;然后,将处理后的信号进行经验模态分解,并计算出有效的固有模态分量函数(IMF);再利用Hilbert变换计算出分解信号的能量分布和实时方差,并用信号的主频率带组成特征向量;最后,采用支持向量机算法进行样本分类识别训练并与BP神经网络识别方法进行对比。试验结果表明,该故障监测方法对磨床振动故障监测信号具有很好的判别效果。

针对能够通过人眼球运动控制其运动的眼控机械臂,提出了一种基于图像梯度的眼动追踪算法。首先通过60 Hz摄像头捕捉连续帧图像并采用n帧一次比较的方式代替逐帧比较方式。然后对捕捉到的图像进行灰度化处理以消除噪声点。接着利用Haar特征和Adaboost分类器将人脸区域提取出来。再根据三庭五眼的原则进行眼球区域粗略萃取,并进行部分区域单独放大灰度化处理。最后利用图像梯度,对目标函数设定阈值进行二值化,完成精确的眼球中心定位。实验表明,该方法的准确度和定位速度完全适用于眼控机械臂。

对先导式溢流阀进行数学建模，应用 Ｔ Ｋ Ｓｏｌｖｅｒ 软件对溢流阀压力 流量特性进行计算机仿真，通过仿真帮助优化阀的参数设计。

以ZY6000/25/50型矿用液压支架为研究对象,利用有限元软件对液压支架与支撑岩体进行受力分析,对矿用液压支架整机进行了瞬态动力学有限元分析,得到了冲击载荷作用下液压整机受力变形云图及最大应力随时间的变化关系。仿真结果为矿用液压支架结构设计优化提供了理论依据,对保障井下作业人员的安全具有实际的工程意义。

针对目前电梯安全综合评估中信息不完整和权重主观性强的问题,提出了一种基于灰色关联分析法与层次分析法相结合的新型电梯运行可靠性评估模型。首先针对指标的特性,分别应用层次分析法确定各个指标的权重,然后采用灰色关联分析法得到所有指标当前状态和最优状态之间的灰色关联度,建立灰色关联矩阵,实现对电梯风险的量化评估。实例验证表明,该模型应用于电梯安全性评估,得到的电梯安全水平等级与实际情况相吻合,说明该模型具有准确性和可行性。

随着产品厚度测量要求的不断提高,超声测厚技术迅猛发展起来。设计研制了一种基于脉冲反射原理的超声测厚系统,系统主要控制芯片选用AVR ATmega16A型单片机,并分别从硬件设计、软件设计两个角度对测厚系统进行详细阐述。硬件设计主要包含超声波发射驱动电路、接收回波调理电路、计数电路、电源供给电路、辅助电路,其中辅助电路包含存储电路、按键电路、显示电路等;软件设计主要采用自上而下的设计理念,以实现被测材料厚度的实时监测。该研究对科研工作者进一步提高超声测厚系统的性能具有指导意义。

为了测量圆形物体的直径,无需考虑复杂的成像模型,基于一种先测量后建模的思想,首先测出一系列标准物体的直径,接着依次将这些物体放到测量平台上,通过图像处理的方法依次获取这些物体在CCD相机中的直径,建立一一对应的关系。根据这些数据,利用曲线拟合的方法建立实验模型。最后根据实验模型,在一定范围内测量其他未知直径的物体,并与人工用游标卡尺测量这些物体的直径进行比较,验证了该方法的可行性并分析了尺寸测量误差产生的原因。

在产品分析过程中,大多数工作都是针对某一系列产品的分析,操作重复程度高。为了简化分析工作,研究了基于参数化技术的数字化快速分析的方法,实现了产品快速设计、快速分析和快速生成分析报告的过程,提出了数字化快速分析的参数化基础模型和系统各组件之间的数据传输规则,开发了集参数化设计、参数化分析和自动生成分析报告的LNG低温安全阀数字化快速分析系统,并以DAH-50A3低温安全阀为例验证系统设计的方法和关键技术。结果表明：数字化快速分析系统自动化程度高,大大节省了操作时间且运行可靠。

通过对供料系统的分析设计了一套自动线气动式供料系统的电气控制方法通过对控制系统的研究采用PLC集成控制方式将供料系统分为电气控制和机械结构两部分首先设计了供料系统的机械结构部分;其次从电气控制的电源、气动、接线、PLC控制等方面阐述了供料系统的电气控制方法。

仿生足式机器人关节普遍采用传统液压驱动方式由于其能量效率不高无法满足机器人高负载能力和自主连续工作时间的应用要求。在对机器人关节运动进行分析的基础上提出了一种基于数字液压的关节驱动系统的实现方法并对其所需流量和能量效率进行分析和仿真。结果表明：与传统液压相比数字液压能减少关节驱动系统所需流量从而提高能量效率。