为了解决工业生产过程中无序上下料机械臂与料筐的碰撞预测和轨迹规划问题,设计了基于数字孪生技术的机械臂无序抓取系统。系统虚拟仿真层负责模型构建和动态显示;控制层完成工件的识别和定位,利用基于空间投影的快速碰撞检测算法进行碰撞检测,采用关节空间双向搜索算法实现机械臂轨迹规划,利用模糊推理优化工艺参数;实体物理层实现场景扫描和运动数据实时上传。实际抓取实验验证了系统的有效性,机械臂避障准确率达到98%。

在血管支架激光切割加工中存在着筋宽变化，影响支架撑开性能．基于激光切割血管支架的筋宽形成机理，构建出表述切割过程中支架筋宽变化的数学模型．理论计算及支架加工试验表明：管材激光切割点回转偏心量的大小是造成支架筋宽变化的主要因素；用数学模型指导调整机床，可将激光切割支架的筋宽变化控制在0．01mm以下．

为防止顶驱伸缩臂未回至中位情况下悬吊系统下放造成下压二层台猴台,导致人员、设备伤害事故的再次发生,通过对顶驱基本控制原理研究,引入连锁控制方式,采用PLC可编程控制原理进行编程,实现连锁控制,经过现场不断反复实践,先后实现了二层台猴台、转盘面等位置可编程连锁控制,从根本上消除了顶驱使用中存在的隐患,确保了本质安全。