基于相对自由能和润湿方程,从平行沟槽方向和垂直沟槽方向探究镍钛合金表面单向沟槽阵列结构的润湿机制,建立Wenzel态和Cassie-Baxter态下的液滴接触角模型,分析不同尺寸参数下的接触角理论值。通过微铣削加工技术对镍钛合金表面进行改性处理,加工出所需的微结构,并采用VHX-5000超景深三维显微镜和JC2000D1型接触角测量仪测量分析其表面形貌、尺寸参数以及实际接触角。结果表明:微铣削制备的镍钛合金表面阵列结构尺寸精度较好,结构边界完整,满足设计要求;平行方向的实际接触角随着柱宽的增大而减小,最大静态接触角为145.4°,与平行方向的Cassie-Baxter态接触角趋势相符;垂直方向的Cassie-Baxter态理论接触角在数值上等于镍钛合金表面的本征接触角;同时垂直方向的实际接触角与Wenzel态接触角趋势不符,误差在42.1°内。

电液伺服控制算法一般采用软件编程的方法实现,其开发过程复杂,代码编写工作繁重,开发周期长。本文介绍了基于dSPACE的半实物仿真技术,利用MATLAB/Simulink的系统建模方法和dSPACE系统的软硬件环境,开发出以dSPACE为核心的电液伺服控制实验平台,在该平台上进行了电液伺服控制的试验研究,并利用ControlDesk进行了在线调参。实验结果验证了该实验平台的可靠性,并为研究更加复杂的控制算法提供了基础。

四足仿生移动平台车载液压动力系统是机器人室外行走的动力来源。为设计四足仿生移动平台高功率密度的车载液压动力系统,根据四足仿生移动平台外接液压泵站试验所获得的试验数据,精确地计算车载液压系统的流量和蓄能器的容积参数。在对液压系统流量分析的基础上,计算车载液压系统连接管路的相关参数。考虑系统中伺服阀和变量泵对油液的清洁度非常敏感,提出车载液压系统的污染控制措施。设计的高功率密度的车载液压动力系统已实现四足仿生移动平台的室外行走功能。