为了准确预测钛合金丝材的表面粗糙度,设计了无心车床切削TC4钛合金丝材试验,对不同切削参数下无心车床的前导向机构、主轴机构、后导向机构的8通道振动参数进行测量,采用皮尔逊相关系数对测量点振动参数进行特征选择和特征降维,建立支持向量机(SVM)的表面粗糙度预测模型。在不同的主轴转速、进给速度等工艺参数下,得到SVM预测模型的表面粗糙度的预测精度RMSE为0.0268,MAPE为0.0403,R2为0.8274,基于SVM模型预测钛合金线材的表面粗糙度具有较好的精度,验证了模型的有效性。

连续体机器人是一种灵活度高、柔顺性强的新型仿生柔性机器人,在狭小或者障碍物较多的工作空间中可以很好地替代传统机器人完成各种任务。针对连续体机器人在狭小空间内的精准控制,提出了基于视觉和惯导传感器融合的多臂连续体机器人形状检测方法,构建多臂连续体机器人形状检测系统,实验研究结果表明,该检测方法可有效实现多个连续体形状的同时检测。

热误差是影响机床加工精度的主要因素之一,为减小热误差对机床精度的影响,提出萤火虫算法结合BP神经网络建立热误差模型。使用萤火虫算法对BP神经网络进行优化,对隐含层神经元个数进行优化取值,确定网络结构,并对网络初始权值和阈值进行了优化。以GMC2000A机床为试验对象,误差模型的输入为模糊C-均值聚类选取的机床关键位置的温度向量,输出为Y轴定位误差,通过均方根误差值RMSE、决定系数R~2和预测精度η三项指标对误差模型预测效果进行评估。结果表明,萤火虫算法优化BP神经网络误差模型取得了较好的预测结果,且在恶劣的工作环境中仍能保持一定的预测精度。

针对轴承实际工况复杂多变,现有的智能故障诊断模型和方法诊断效果不理想等问题,设计一种深层特征相关性对齐迁移学习的故障诊断方法。首先,对原始轴承振动信号预处理并将所获得的数据样本划分为训练集、迁移集和测试集;其次,建立一维卷积神经网络,采用训练集对网络模型进行初始化训练;再次,利用迁移集对微调模型进行迁移,提取源域和目标域的深层特征,在迭代过程中不断提高两域所提取特征之间的相关性;最后,使用测试集对所得到的轴承智能故障诊断模型的有效性进行验证。实验结果表明,相对于传统故障诊断方法,该方法可以提高模型的泛化能力,更好地完成实际工况下的轴承故障诊断任务。

专业是人才培养的平台,专业建设质量将直接决定人才培养质量。以“双高计划”为引领,对“双高计划”下的高职工科专业的行动路线进行规划,并以泰州职业技术学院工科专业(群)建设为例,从课程建设新模式、智慧教育新生态、高水平教师队伍、协同创新多元服务平台等方面,规划专业(群)的改造升级路径,形成与泰州市支柱、优势、特色、战略性产业发展相对应的专业群体优势,打造技术技能人才培养高地,提高学院为地方经济社会发展服务的能力,支撑泰州地区先进制造产业集群建设。

针对产品装配序列规划所面临的自动化和智能化不足、人工干预较多等问题,结合人工神经网络等智能算法,设计了一种基于反向传播(BP)神经网络的产品装配序列规划方法。首先使用装配参数信息表表达装配体零件信息与装配序列的映射关系,建立BP神经网络模型,进行神经网络训练并推理产品装配序列;然后利用子装配体识别算法进行子装配体划分,降低装配序列求解难度,实现基于子装配体识别的装配序列优化。最后分别以蜗杆减速器与圆柱齿轮减速器作为训练样本和验证样本,验证了所提方法的有效性。

为了对某一种特殊螺纹油套管接头的抗挤毁性能和连接性能进行优化分析,采用矩阵分析法对特殊螺纹油管接头的承载角、承受的外压、台肩角以及锥度的组合进行筛选。通过建立正交试验的多层结构模型和层结构矩阵,利用各层矩阵的乘积得出实验指标值（套管接头最大等效应力、抗挤毁压应力、螺纹处最大等效应力）的权矩阵,并计算出影响特殊螺纹油管接头的各因素（承载角、外压、台肩角、锥度）、各水平（套管接头最大等效应力、抗挤毁压应力、螺纹处最大等效应力）的权重;根据所研究指标值权重的大小,确定最优组合方案以及各因素对油管接头性能影响的主次顺序。结果表明：承载角为-10°、外压为50MPa、台肩角为-15°、锥度为1∶16.5时,特殊螺纹油管接头可以保持相对较好的抗挤毁强度和较高的螺纹连接强度。

在油田开发过程中,含油污泥的排放不可避免会对环境造成污染。首先通过正交试验及计算流体力学等方法,模拟出可用于处理细颗粒污泥的旋流器结构。然后通过对不同试验组的固相体积分数分布云图、底流口油相体积分数分布以及溢流口压力降的综合分析,筛选出旋流分离单体的最优结构,并针对最优结构优化其操作参数。最终设计出高效的处理油田含油污泥的双锥旋流结构单体,以达到减少环境污染的目的。

大型复杂设备的装配操作步骤多、工序复杂,复杂装配环境下的作业质量和效率在很大程度上决定了设备的最终质量、制造成本和周期。研究了基于增强现实实现大型复杂设备装配辅助系统的系统组成和复杂场景移动增强现实中的虚实注册技术,在实时交互下面向大型复杂真实设备进行装配指导、操作培训,实现了虚拟场景与真实场景的融合,从而更好地满足基于装配现场的实时操作引导需求。通过实现基于增强现实的某航空发动机设备装配典型场景,证明本系统可以有力地支持装配过程的操作和训练。

针对焊接机器人实际工作中各部件所受力的时变性,采用ADAMS软件建立焊接机器人虚拟样机模型,进行仿真分析得到焊接机器人腕部、小臂、肘部、大臂等的危险姿态,并在此基础上分析得到各部件在危险姿态下所受力及力矩的情况,为后续焊接机器人有限元分析奠定了基础。