隨著制造技術(shù)的飛速發(fā)展,我國(guó)鑄件后處理領(lǐng)域中的缸體打磨技術(shù)和設(shè)備質(zhì)量相對(duì)落后,傳統(tǒng)的打磨技術(shù)亟待優(yōu)化改造。專家控制系統(tǒng)的產(chǎn)生、發(fā)展和廣泛應(yīng)用為我們提供了優(yōu)化缸體打磨過(guò)程的新方法。針對(duì)目前機(jī)器人打磨效率低下的現(xiàn)狀,本文提出了將傳統(tǒng)打磨控制技術(shù)和專家控制系統(tǒng)相結(jié)合的解決方案,開(kāi)展了基于專家控制系統(tǒng)的缸體打磨優(yōu)化研究工作,以彌補(bǔ)傳統(tǒng)機(jī)器人打磨控制過(guò)程中存在的弊端。首先,本文以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體為研究對(duì)象,運(yùn)用專家控制系統(tǒng)對(duì)缸體表面進(jìn)行優(yōu)化打磨控制研究。知識(shí)工程師按照打磨領(lǐng)域人類專家的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)探討了打磨規(guī)則,并以獨(dú)立文件的形式存儲(chǔ)到知識(shí)庫(kù)中;打磨優(yōu)化專家控制系統(tǒng)通過(guò)對(duì)當(dāng)前打磨現(xiàn)狀和預(yù)期目標(biāo)進(jìn)行分析,根據(jù)知識(shí)庫(kù)中的相應(yīng)數(shù)據(jù)推理生成相應(yīng)的解決方案;最后產(chǎn)生合適的打磨工藝參數(shù)組合,并呈現(xiàn)在優(yōu)化推理顯示界面上,從而優(yōu)化了缸體打磨過(guò)程。其次,將BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和模糊控制技術(shù)分別與專家控制系統(tǒng)結(jié)合,通過(guò)建立基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的表面粗糙度預(yù)測(cè)模型,嵌入到專家控制系統(tǒng)中,可以將專家控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)推理優(yōu)勢(shì)和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自學(xué)習(xí)優(yōu)勢(shì)有效結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了打磨工藝參數(shù)的優(yōu)化,從而優(yōu)化缸體的表面粗糙度;此外,通過(guò)建立基于模糊控制的... 

【文章來(lái)源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

智能化鑄造后處理的四大集成裝備系統(tǒng)

(a) 水輪機(jī)修復(fù)的打磨優(yōu)化控制系統(tǒng) (b) 基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的打磨優(yōu)化機(jī)器人圖 1.2 機(jī)器人打磨控制優(yōu)化運(yùn)用Fig1.2 Optimized use of robot polishing control（2）國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀我國(guó)機(jī)器人打磨技術(shù)的研究經(jīng)過(guò) 40 多年的發(fā)展，從最初的理論研究階段，發(fā)發(fā)階段，進(jìn)而發(fā)展到示范應(yīng)用階段，最后實(shí)現(xiàn)初步產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，通過(guò)對(duì)比以上研究水平，我國(guó)機(jī)器人打磨技術(shù)綜合實(shí)力顯著提升，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，在優(yōu)和打磨軌跡方面還相對(duì)薄弱。國(guó)內(nèi)學(xué)者針對(duì)不同的待打磨工件研發(fā)了不同種類的打磨優(yōu)化機(jī)器人，無(wú)論在結(jié)在技術(shù)水平上都有很大的提升。學(xué)者程紅針對(duì)船舶焊縫質(zhì)量缺陷，打磨時(shí)間過(guò)設(shè)計(jì)了優(yōu)化焊縫質(zhì)量的打磨機(jī)器人（如圖 1.3(a)），通過(guò)優(yōu)化焊縫打磨的工藝實(shí)現(xiàn)整體打磨方案的優(yōu)化，極大地縮短了焊縫打磨的時(shí)間，提高了打磨效率[11]大學(xué)研究人員提出了一種運(yùn)用于火車鋼軌的新型打磨技術(shù)（見(jiàn)圖 1.3(b)），通

(c)發(fā)動(dòng)機(jī)殼體打磨優(yōu)化機(jī)器人 (d)鋼軌打磨車優(yōu)化技術(shù)圖 1.3 機(jī)器人打磨優(yōu)化研究Fig1.3 Optimized research of robot polishing在自動(dòng)優(yōu)化控制領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)研究人員從九十年代開(kāi)始采用 DCS 系統(tǒng)和分析儀表化控制研究，國(guó)內(nèi)學(xué)者面向汽車缸體的自動(dòng)化裝配系統(tǒng)開(kāi)發(fā)了一套機(jī)器人磨削統(tǒng)，分別從力/位混合控制技術(shù)和離線磨削軌跡優(yōu)化兩方面開(kāi)展研究，通過(guò)協(xié)調(diào)、KUKA 機(jī)器人、PLC 和傳感器的各個(gè)功能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)汽車缸體的磨削優(yōu)化控科技大學(xué)研究人員以PUMA-562機(jī)器人為實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，設(shè)計(jì)了機(jī)器人打磨優(yōu)化控制 1.4 所示，該系統(tǒng)能夠優(yōu)化打磨后的表面質(zhì)量和打磨軌跡，具有一定的實(shí)踐指導(dǎo)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]六自由度工業(yè)機(jī)器人軌跡規(guī)劃研究及仿真[D]. 張舒曼.杭州電子科技大學(xué) 2015
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[5]船舶柴油機(jī)故障診斷系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與研究[D]. 唐曉霞.江蘇科技大學(xué) 2014
[6]山西省智能化莜麥專家系統(tǒng)的研制[D]. 殷富強(qiáng).太原理工大學(xué) 2005
[7]鑄造生產(chǎn)質(zhì)量控制和管理專家系統(tǒng)[D]. 呂建國(guó).昆明理工大學(xué) 2003



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