为实现高密度LED焊线机上邦头运动轨迹的精确跟踪,降低因其轨迹偏差而产生的废品率。提出了一种基于迭代学习做前馈控制的前馈+反馈二自由度控制算法。首先对音圈电机进行机理分析,建立了其数学模型,以此为基础,给出了音圈电机轨迹跟踪的整体控制方案,并且结合焊线机上邦头超高加速度(>20g)和整定时间短的运动特点后设计了带遗忘因子的PD型闭环迭代学习控制算法。对所提出的带遗忘因子的PD型闭环迭代学习控制的收敛性进行了理论分析,并且通过MATLAB中的SIMULINK模块进行了动态仿真,验证了该算法下的音圈电机系统响应速度显著提升,位置误差的收敛稳定可靠,改善了高密度LED焊线机上邦头的轨迹跟踪性能。

为了提高扑翼飞行器的飞行性能,借鉴大型鸟类的飞行运动特征,设计了一种新型两段式可折叠仿生扑翼机构,并建立了扑翼机构的运动学和气动力学模型,对扑翼机构的运动性能和气动性能进行了分析。结果表明,所设计的新型折叠扑翼机构内翼上扑动极限为45.3°、下扑动极限为-5.2°,外翼机构的上扑动极限为46.1°、下扑动极限为-27.9°,与大型鸟类飞行运动参数一致;基于条带理论和扑翼飞行器的气动力模型,分别对新型两段式折叠扑翼、传统无折叠扑翼的气动力进行计算比较,前者的平均升力为后者的4.31倍,两段式折叠扑翼飞行结构具有更好的气动特性。

影像测量仪在工业测量等领域中，尤其是精密平面类零件的高精度测量方面具有广泛的应用。目前，影像测量仪进行二维尺寸测量时主要采用LED背光源作为照明条件，光源强度的变化会引起图像边缘轮廓内缩或外扩，从而影响测量精度。文章以通用的影像测量仪为实验平台，在实验室条件下分别研究背光源强度对边缘位置的影响以及不同直径的标准圆测量精度的影响。实验结果表明，随光源强度的增强边缘位置发生内缩，测量误差逐渐增大，最大可达13μm。最后，提出一种误差补偿方法对测量误差进行补偿，实验证明该方法可以有效提高测量精度，使测量误差减小到0~3μm。

光学系统是在线高精度视觉测量系统的重要模块，其中远心镜头的引入导致对焦不准、系统复杂度和成本大大提高等问题。文章以实验室搭建的视觉测量系统为平台，采用平行背光源，分别用远心镜头和普通镜头对数控铣刀进行了直径测量。根据清晰度比率、灵敏度、局部极值因子等评价指标对两类镜头环境下的Tenengrad函数特性进行对比分析。结果显示，非远心镜头在灵敏度、分辨率和鲁棒性更占优势，高达35%左右，而远心镜头具有更好的曲线性，超出30%左右。考虑到该在线测量系统应用于复杂工业环境中，应选择分辨率、灵敏度和鲁棒性均占优势，且成本更低的非远心镜头。

为了提高某电机企业生产的综合效率,对该电机零部件磁极铁芯生产线进行优化,选用Petri网建立磁极铁芯生产线模型,Flexsim仿真生产线模型并找出瓶颈工序。同时从生产流程优化、生产能力平衡两个方面,结合工业工程中ECRSI原则设计优化方案,依照生产线平衡评价理论,最终选出最优方案,使生产线平滑性指数从570.29减少到135.93,生产线平衡率从28.13%提高到60.4%。结果表明,优化后的生产线达到了缩短瓶颈时间、提高生产效率的目的,为企业车间生产优化工作提供了借鉴,所使用的相关研究方法和结论对其他相类似的机械加工生产线也具有一定的参考价值。