针对双6自由度机械臂提出了一种基于改进人工势场法的避障路径规划算法。分析了双机械臂的协作工作空间,确认了双臂自碰撞的可能。针对静态障碍物对主机械臂进行避障运动规划,完成主机械臂路径规划后,再将主机械臂作为从机械臂运动时的动态障碍物,为从机械臂规划避障运动路径。利用新的势能函数代替传统人工势场法的势能函数,对双机械臂进行避障路径规划;由于传统人工势场法在机械臂避障路径规划中容易陷入局部极小值的缺陷,因此,增加了虚拟吸引点,避免机械臂陷入局部极小值。仿真实验表明,该方法实现简单,满足双机械臂避障的要求,能够有效地为双机械臂规划出无碰撞路径。

为了解决行星齿轮箱故障特征提取困难的问题,考虑到行星齿轮箱振动信号的耦合、非线性的特点,提出基于局域均值分解(LMD)的样本熵和极限学习机(ELM)结合的行星齿轮箱故障诊断方法。首先,利用局域均值分解方法将振动信号自适应地分解为多个PF分量,结合相关系数选取包含主要故障信息的前4个PF分量。其次,应用样本熵方法进行计算,组成特征向量。最后,将特征向量输入极限学习机进行故障分类。在行星齿轮箱实验台上进行了实验,与基于概率神经网络(PNN)分类算法进行了对比,并与基于奇异值分解(SVD)构成的特征向量进行了对比,结果验证了该方法的有效性。

针对目前磁场矢量测量动态响应慢、功耗过高等问题，进行研究基于MSP430单片机的高性能固态三轴磁探仪。磁敏器件采用动态响应快、抗干扰能力强的固态磁传感器SEN-L数据采集模块采用低功耗PNI11096芯片，并通过SPI总线与单片机数据通信。同时，采用低功耗微电子芯片、合理的供电方式、时钟频率和软件低功耗等措施充分降低总功耗。实验表明：该系统具较好的低功耗和动态响应特性，以及良好磁探能力。

研究通过分析共焦法检测透镜厚度的原理,并结合实际,给出了共焦光学系统的设计指标及要求,据此设计了一套共焦光学系统,结合光纤、耦合器、光谱仪等设备构成了基于共焦原理的透镜厚度测量系统。文中分析了本共焦光学系统的公差,分析结果表明,所给公差相对较宽松,整个光学系统设计合理,且在此公差下,本光学系统仍能清晰成像。本系统的测量范围至少为15 mm,可以有较广泛的应用。对于普通的K9玻璃,本检测系统的测量范围可达23.4 mm,测量精度为1μm。

以等效正弦法、等效目标法检测原理为基础,根据光电经纬仪伺服系统动态性能室内检测的需求,设计了能够提供标准正弦和等速直线目标的直线动靶标检测装置。对直线动靶标运动进行了数学建模和靶标速度、加速度最值计算,并对给出的直线动靶标的结构组成和设计进行了可行性探讨。

提出了一种评价光电经纬仪跟踪性能的新方法。该方法采用BP网络结构进行系统辨识，得到光电经纬仪跟踪误差等效模型。为了提高BP网络训练速度，对网络进行训练时采用了LM（Levenberg．Marquardt）算法。将等效正弦信号输入等效模型中，通过对输出数据进行处理，即可获得光电经纬仪跟踪性能评价结果。利用该方法得到的等效模型估计误差均值2．587 2e-006°≈0°，最大误差3．6”，标准差1．6”。结果表明基于BP网络辨识的等效模型能够满足跟踪性能评价要求，实现了对光电经纬仪跟踪性能进行准确评价。

针对起重机液压系统故障定位的问题,研究了多属性决策方法。根据功能对液压系统进行层次分解,对各子系统的不同功能工况分别建立故障树,综合分析故障树底事件故障概率、搜索成本和启发式信息量等因素,研究了故障定位方法。通过构建决策矩阵、属性值规范化、采用最小二乘法确定属性加权值、利用逼近理想解的排序方法确定了故障树底事件的最优路径搜索策略。以某型起重机吊钩不能起升故障为例进行了应用,结果表明该方法有效可行。

介绍了取样分析对润滑油状态监测与故障诊断的应用.采用此方法就是根据取样分析对润滑油的状态监测无需将正在运行的机械设备打开或关闭就可以确定磨损是否正常来诊断机械故障以便采取检修措施来缩短设备故障时间提高设备作业率.

液压挖掘机在硬地面、矿山碎石地面、山石地震地面等复杂地面施工中出现的低效率、高耗能问题，研究开发一种液控振动挖掘机挖掘力的控制方法及专用伺服阀。该方法以振动冲击学为理论基础，利用专用伺服阀建立液压伺服系统并实现液压挖掘机的振动挖掘方式，将传统的静态挖掘力变革为动态瞬间大的冲击挖掘力。该方法不仅实现了一种核心技术上具有自主知识产权的高效节能液控振动挖掘机，而且提高了液压挖掘机的挖掘工效并降低了能耗。

开发一种在核心技术上具有自主知识产权的H型偏零开口液脉冲控制伺服阀，利用结构设计和液压油路控制，实现高效节能液控振动挖掘机的振动挖掘方式，将传统的静态挖掘力变革为动态瞬间大的冲击挖掘力，目的是解决挖掘机在硬地面、矿山碎石地面、山石地震等复杂地面施工中出现的效率低、耗能高等问题，同时克服传统伺服阀的加工困难、造价高、抗污染能力差、滤油回路设计复杂、滤油器制造困难等问题。