气动柔性机器人具有质量轻、环境适应性强、无需元件驱动、在恶劣条件下拥有较好的可靠性等优点。然而,转向运动控制一直是气动柔性机器人开发的最大难题并制约其大规模应用。针对此问题,设计一种通过电控加热使得热收缩膜实现主动转向的充气臂式柔性机器人,对其端部执行机构进行建模设计,对充气壁材料和热缩膜材料进行了实验选择;在此基础上,构建热致收缩的转向控制数学模型,搭建实验样机,并对转向效果进行验证。得到结论如下:充气壁带膜选择0.08 mm厚的PE筒膜,热缩膜选取厚度0.075 mm、宽度20 mm的PVC热缩膜,最佳的热缩温度为80℃。通过脉冲控制,实现了直角转向。该柔性机器人在管道检测方面具有良好的应用潜力。

在亚临界雷诺数下(Re=4×104),采用大涡模拟方法对带三根绊线圆柱绕流场进行了数值模拟,研究了圆柱表面风压分布、平均气动力和Strouhal数(St)随绊线位置角(β)的变化规律,分析了带绊线圆柱的流场流态与气动性能之间的相关性,探讨了分离泡对圆柱气动性能的影响机制。研究表明:三根绊线会对圆柱的气动性能造成很大影响,其最大平均阻力系数较带单根绊线圆柱与光圆柱分别提升了32%及50%左右,最大平均升力系数则比单绊线圆柱高37%;带三绊线圆柱的St数低于光圆柱,并会随着β的增加单调递减;受绊线的影响,气流往往会在绊线位置提前分离,从而导致带三根绊线圆柱的尾流宽度较光圆柱更宽,并导致圆柱的阻力系数增大;绊线在β=50°附近时,在绊线分离的剪切层会再附到圆柱表面,形成单侧分离泡,这会导致圆柱表面出现局部强负压,并受到平均升力的作用。

针对现有辅助人工采摘机械存在的结构复杂、操作困难以及采摘环境差等问题,设计了一款基于气压传动的半自动高空水果采摘收集机械装置。此装置采用气压传动的设计思路,由一个小型气泵提供压缩空气,由电源、电磁阀以及导气管组成气压传动系统,利用曲柄滑块机构和类球型剪切机构完成对高空水果的采摘。通过对气缸进行受力分析,计算出所需的最大压强为0.25 MPa采用有限元计算软件计算出光轴所受的最大应力为8.640 4 MPa,满足轴的强度要求。

文章以5自由度机械手的全气动控制回路设计为例,介绍步进法设计气动控制回路的方法--如何将复杂的5自由度机械手全气动控制设计变得有规可循的简单设计.

该文根据印刷过程中离合压工艺和时间要求,设计了以PLC为控制器的胶印机气动离合压自动化控制系统.并通过PLC和人机界面的串行通信技术,实现了离合压过程的实时监测和集中控制.

为了满足油田大量旧管道修复施工的需要,笔者专门设计开发了150新型步进式管内除垢气动机具.文中介绍了气动机具的传动及气控总体方案;阐述了步进器,气动马达,冲击器和卷扬机等主要部件的结构原理与技术参数;探讨了气动控制系统组成和操作顺序.最后指出气动机具结构新颖,除垢彻底、环保,经济效益好等特点.由于应用前景广阔,建议用于生产实践,并大力开发系列化产品.

塑窗自动铣削机作为锯铣加工中心的重要组成部分,将气动控制技术、自动化技术等与制造技术相结合,实现了对型材铣削加工全过程的自动识别、自动工艺编制、自动高速铣削,可加工多种不同型材,并将多种复杂的铣削工序集中在1台设备上自动实现.初步实现了铣削生产过程控制的数字化和柔性化,且符合塑窗绿色制造原则.

以饮料灌装生产线换位部分为例提出了一种基于OPC技术的PLC与FluidSIM气动仿真的实时通讯实现方案并给出了具体的实现过程。该方案利用西门子公司开发的的PCAccess实现FluidSIM对PLC实时数据的读取和写入完成FluidSIM与PLC数据的实时通讯。实验证明了该方法省去了复杂的语言编程简化了开发过程为气压系统PLC控制仿真提供了一种有效的新方法。

以现在大量使用的光学抛光精磨设备为研究对象 分析了产品加工过程中出现的严重工废问题.通过分析现有光学设备的加工工艺 对整机的相关部分进行优化 得出光学精磨抛光设备加工光学产品的优化设计方案 并设计了新的气动控制结构.对新结构的实际使用效果进行检验 结果表明： 新的气动控制结构能有效提高产品合格率、降低劳动强度和生产成本.

分析了液压缸缸底焊装机械手的工作任务，确定了其总体设计方案，完成了执行机构、送丝机构、起弧检测和灭弧自动起弧功能的设计。介绍了该机械手气压传动系统设计、PLC控制系统设计等内容，为小型产品的焊接自动化提供了一定的技术借鉴。