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| 1 | 小型地面移动机器人特殊运行姿态动力学建模与分析显示文摘该文以六履带移动机器人为研究目标,以适应越野路面及特殊功能需要,如爬越障碍、自身撑起、翻身等特殊动作。文中给出了系统构成、传动原理及系统设计方案,对运动姿态进行了描述,重点对自身撑起、爬越障碍、翻身3个特殊运动姿态进行了动力学建模,并结合动力驱动能力进行参数对比分析,得出了受力与驱动关系模型及状态临界条件。通过分析为小型地面机器人在复杂地理环境下顺利运行,提高机器人适应性提供了理论设计依据。 | 冯虎田 欧屹 高晓燕 | 2006 | 南京理工大学学报2006，30，4： | 20 |
| 2 | 基于振动特征的滚珠丝杠副预紧力丧失诊断研究显示文摘滚珠丝杠副预紧力丧失将导致机床进给精度及加工质量受到显著影响,实时监测滚珠丝杠副预紧力的变化并对其健康状态作出诊断具有重大意义。提出了一种将EMD(Empirical Mode Decomposition)与MSE(Multi-Scale Entropy)相结合的信号处理方法进行预紧力丧失的故障诊断;设计了一种新型双螺母预紧力调节装置,用于采集不同预紧力水平下的螺母振动信号,通过EMD分解得到振动信号第一特征频率附近的IMF(Intrinsic Mode Function)分量,接着计算该IMF多个尺度下的熵值,分别以多尺度熵值与第一特征频率为特征向量建立BP神经网络进行预紧力丧失的诊断。诊断结果表明,以多尺度熵作为故障诊断特征向量时,神经网络的诊断正确率相比后者提高了50%。研究结果可用于基于振动特征的滚珠丝杠副预紧力丧失的故障诊断,对于促进滚珠丝杠副健康状态监测方法的发展具有重大意义。 | 王志荣 王禹林 陈超宇 周长光 欧屹 冯虎田 | 2018 | 振动与冲击2018，37，12： | 11 |
| 3 | 考虑转速影响的滚珠丝杠副摩擦系数计算与试验研究显示文摘针对目前滚珠丝杠副摩擦系数选取多以轴承经验值为依据的现状,基于滚珠丝杠副的结构特点建立滚珠与滚道的运动学及动力学模型,得到滚珠丝杠副摩擦系数与预紧力及摩擦力矩之间的关系,并推导出滚珠丝杠副摩擦系数计算公式.通过新型设计的预紧力可调机构可实现对双螺母滚珠丝杠副预紧力的任意加载与实时监测.利用该机构,结合摩擦力矩测量系统便可实现对滚珠丝杠副摩擦力矩和预紧力的直接测量,从而计算不同预紧力和转速下的实际摩擦系数.由于测量系统转速限制,试验在转速400 r/min以下的低速条件进行,最终得到摩擦系数随转速与预紧力的变化规律,并给出了滚珠丝杠副低速下摩擦系数的选用范围.通过试验得到合理的滚珠丝杠副摩擦系数取值对今后研究其摩擦特性有着重要的意义. | 赵哲 欧屹 孟军虎 冯虎田 周长光 | 2017 | 摩擦学学报2017，37，6： | 10 |
| 4 | 滚动直线导轨副运动精度测试与分析方法研究显示文摘针对滚动直线导轨副精度检测要求,文章提出了一种基于非接触式激光位移传感器的滚动直线导轨副运动精度检测方法。该方法采用5个激光位移传感器对滑块行走过程中沿垂直于行走方向的平面内两个方向的平动精度(水平和垂直)及绕三个轴的转动角度(俯仰角、偏摆角、滚转角)进行实时测量。在此基础上运用三点定面,两点定线的基础理论对该测量方法下的运动精度计算及分析方法进行了探讨。最后通过与传统测量方法的对比试验对其进行了试验验证,有效证明了该方法的可行性。 | 徐丹 梁医 欧屹 冯虎田 | 2015 | 组合机床与自动化加工技术2015，，1： | 8 |
| 5 | 履带式地面移动机器人动力学模型分析显示文摘针对目前履带式地面移动机器人系统的建模、仿真和控制研究很不完善的问题,将移动式模块化的机械手做一个整体结构考虑,建立了一种非完整约束的履带式机器人系统模型。运用极限理论进行了正向运动学分析;考虑履带与地面的相互作用因素,对移动机器人进行了转向动力学分析,以求得滑转率曲线;利用机器人Lagrange动力学方法和非完整动力学Routh方程建立了精确的履带式地面移动机器人动力学模型;将模型求解出的驱动力曲线与经典计算方法得出的结论相对比。研究结果验证了所建数学模型的可行性。 | 黄思姬 欧屹 陶卫军 冯虎田 | 2011 | 机电工程2011，28，3： | 8 |
| 6 | 基于YOLO3的人脸自动跟踪摄像机器人系统研究显示文摘针对虚拟演播室下对主持人的持续拍摄任务,设计了一款自动跟踪摄像机器人并提出一种基于深度卷积神经网络YOLO3的可对主持人面部进行循环快速检测与跟踪的方法。针对持续拍摄任务的实时性以及人脸的单一性,在对一阶快速目标检测算法YOLO3进行模型的优化与改进的同时使用Wider-Face数据集对其进行训练,并通过在人脸监测的循环中对机器人云台的速度进行持续的调节与控制。在FDDB数据集上的测试表明改进的YOLO3算法对人脸检测的高效与准确性,而通过对人脸的跟踪实验,证实了人脸自动追踪摄像机器人系统可以快速,准确,稳定地对主持人进行持续的跟踪拍摄,且能够泛化适应如球类运动中的球等其他类别的物体。这篇文章将首先介绍虚拟演播室系统,然后回顾各类人脸检测算法,并介绍以目标检测算法YOLO3为基础而训练的人脸跟踪算法,以及基于此算法的人脸自动跟踪摄像机器人系统。 | 朱晨阳 冯虎田 欧屹 | 2018 | 电视技术2018，42，9： | 8 |
| 7 | 基于YOLOv3与ResNet50的摄影机器人人脸识别跟踪系统显示文摘虚拟演播室下,针对需要摄影机器人来自动完成对主持人的识别并对其进行镜头跟踪的任务,提出一种在基于YOLOv3完成人脸检测的基础上,构建ResNet50网络,对主持人进行人脸识别及镜头跟踪的系统。为提高其在开放集上人脸识别的精度,基于CASIA-FaceV5与PubFig数据集构建人脸训练集,在改进的ResNet50模型上完成模型的联合监督训练。结合摄影机器人运动控制算法进行实验,实验表明该系统具有较好的识别精度与实时性,能够满足虚拟演播室下摄影机器人人脸跟踪要求。 | 陈凯 祖莉 欧屹 | 2020 | 计算机与现代化2020，0，4： | 7 |
| 8 | 基于土-履应变的履带机器人转向阻力矩建模与分析显示文摘为了准确描述小型履带式地面移动机器人转向运动,建立准确的控制模型,讨论了其转向阻力距的建模方法。采用传统的阻力均匀分布方法,分别建立了高速、低速时机器人的转向阻力模型。引入应力-应变理论提出了横向阻力、正压力线性分布时的阻力矩模型。将该模型中的横向阻力非线性化分布,改进了计算模型。在不同行驶路况下转向的仿真计算和分析表明,与传统的转向阻力矩模型相比,基于应力-应变理论的转向阻力矩模型能更好地反映地面与履带间受力情况。 | 欧屹 钱林方 陶卫军 冯虎田 | 2012 | 南京理工大学学报2012，36，3： | 7 |
| 9 | 多功能地面移动机器人设计与分析显示文摘针对越野越障和搭载多种作业装备的需求,设计了一种配备共用搭载平台的多功能地面移动机器人。制定了机器人的主要性能指标,对机器人底盘和搭载平台结构进行了设计,并给出了控制系统的构成;基于所设计的机器人搭载平台,讨论了多功能地面移动机器人的几种典型搭载模式,并采用经典力学方法对此机器人进行了底盘行驶力学和搭载平台运动力学分析。仿真结果表明,机器人能爬上30°的斜坡,搭载2套40mm口径火箭炮,实现所要求的越野越障和搭载多种作业装备的功能。 | 陶卫军 欧屹 冯虎田 钱林方 | 2010 | 南京理工大学学报2010，34，6： | 6 |
| 10 | 滚动功能部件测试试验技术的发展现状分析显示文摘数控机床发展水平的高低,功能部件起到了极其重要的作用。滚珠丝杠副、滚动直线导轨副作为数控机床的传动部件,其性能优劣很大程度上决定了机床的精度和精度保持性。据统计,国产高档数控机床中的丝杠、导轨国产化率不足5%,大部分滚动功能部件产品依赖进口,多数用户点名要求采用进口功能部件。中档数控机床使用的50%功能部件来自台湾地区,国产(不含台湾,下同)仅占30%。在数控机床专项的支持下, | 欧屹 | 2016 | 金属加工(冷加工)2016，0，6： | 6 |
| 11 | 速度和供油量对滚动直线导轨副摩擦力的影响显示文摘利用Stribeck曲线和Hamrock-Dowson的最小油膜厚度计算公式,分析速度与润滑油量和摩擦力的关系。分析结果表明:在一定工况下,当速度由小到大变化时,滚动直线导轨副的润滑状态会经历边界润滑、混合润滑和弹流润滑3个阶段,摩擦力先减小后增大;润滑油量越多,直线导轨副在相对较好的润滑状态下工作,摩擦力就越小。通过滚动直线导轨副综合性能试验台,研究速度与润滑油量对滚动直线导轨副摩擦力的影响。结果表明:在高速运行下,速度对摩擦力影响较大;同时在注油量不断增加至注满的过程中,摩擦力大小先急剧变小,然后摩擦力曲线变化趋于平缓,此时的供油量即为最合适的润滑油量。 | 张怡雯 欧屹 冯虎田 疏亚雅 | 2017 | 润滑与密封2017，42，3： | 6 |
| 12 | 滚动直线导轨副寿命试验方法显示文摘针对滚动直线导轨副的寿命问题,对其寿命试验方法进行了研究。介绍了滚动直线导轨副寿命试验装置的组成结构和功能,根据试验装置提出了滚动直线导轨副的恒定应力加速寿命试验方法。在此基础上采用最优线性无偏估计法对试验数据进行了处理,对形状参数和特征寿命的估计值进行了计算和分析。对具体型号的滚动直线导轨副,给出其加速寿命试验方法示例。 | 徐弘博 冯虎田 欧屹 | 2014 | 机械制造与自动化2014，43，5： | 6 |
| 13 | 三轮全向移动机器人的航迹推算定位方法显示文摘为提高自主定位机器人的定位精度,设计一种基于三轮全向从动的航迹推算定位机器人机构。机器人的主动轮系统由4个麦克纳姆轮组成,从动轮系统由3个全向轮组成。通过离散化航迹推算定位公式计算并更新机器人的位姿信息。最后通过实验测量多种运动方式、不同采样周期下的定位误差。结果表明:该方法可基本满足机器人室内定位要求,为航迹推算定位提供理论依据和实验参考。 | 李雪茹 王禹林 欧屹 王志荣 汪满新 | 2017 | 兵工自动化2017，36，5： | 6 |
| 14 | 滚珠丝杠副精度保持性加载装置的设计与对比显示文摘在分析了滚珠丝杠副精度保持性影响因素的基础上,针对关键影响因素,从简化方案设计的角度出发,提出了双向加载方案和外力加载方案并进行了试验台的三维设计。对两种加载设计分别进行了原理阐述和组件介绍,并对两种加载方式做了对比。结果表明双向加载方式新颖,试验效率高,但存在大载荷条件下偏载的隐患;外力加载方式传统,试验效率低,但提供的加载力大且稳定,可扩大试验样本。 | 丁聪 冯虎田 欧屹 | 2015 | 组合机床与自动化加工技术2015，，1： | 6 |
| 15 | 双螺母预紧滚珠丝杠副摩擦力矩与接触刚度波动关系研究显示文摘目前,滚珠丝杠副刚性的一次测量只能测得一个位置处刚度,需进行多次测量才能获得有效行程内的刚度波动情况,且每次测量需要拆卸和调整测量装置,耗时耗力。由于滚珠丝杠副摩擦力矩测量是空载扭矩,在测量行程中,螺旋升角和接触角是基本没有什么变化,同时在刚性测量中,轴向载荷的加载对螺旋升角和接触角的影响非常小,可以简单、快速获得双螺母预紧滚珠丝杠副不同位置处接触刚度值波动情况,对双螺母预紧滚珠丝杠副的滚珠进行动力学分析,建立预紧力与接触刚度的关系式,结合滚珠丝杠副预紧力与摩擦力矩平衡方程,建立关于摩擦力矩的接触刚度数学模型;使用滚珠丝杠副摩擦力矩试验台对两种不同型号的双螺母预紧滚珠丝杠副进行摩擦力矩测量;在滚珠丝杠副静刚度试验台上对以上两件滚珠丝杠副进行静刚度测量。试验结果表明:当双螺母预紧滚珠丝杠副的轴向载荷<23/2倍预紧力时,双螺母预紧滚珠丝杠副的接触刚度与摩擦力矩的1/3次方成正比;可通过测量双螺母预紧滚珠丝杠副行程内的摩擦力矩来反映不同位置处接触刚度的波动情况。 | 汪远远 祖莉 黄金宝 周长光 欧屹 冯虎田 | 2018 | 振动与冲击2018，37，11： | 6 |
| 16 | 四种加载方式下滚珠丝杠副受力对比分析显示文摘结合现有以及正在研发的滚珠丝杠副试验装置,综合分析了四种典型的滚珠丝杠副加载方式。对四种加载方式的原理分别进行了详细阐述;分析了滚珠丝杠副螺母及丝杠的受力情况;并对四种加载方式下丝杠滚道表面的受力情况做了对比分析,阐述了四种加载方式各自的特点以及模拟实际工况的情况。 | 徐益飞 冯虎田 欧屹 | 2015 | 组合机床与自动化加工技术2015，，2： | 5 |
| 17 | 基于信号共振稀疏分解的自动换刀装置故障诊断显示文摘针对刀库中刀柄拉钉可产生松动的故障,研究一种基于信号共振稀疏分解的自动换刀装置故障诊断方法。以链式刀库为例,采集刀柄拉钉在不同旋转角度时自动换刀装置在自动换刀过程中所产生的振动信号,利用双可调品质因子小波变换的共振稀疏分解将所采集的振动信号分解成包含故障信息的周期瞬态低共振分量和自身运动的振荡谐波高共振分量。在此基础上,通过比对分析不同条件下的周期瞬态低共振分量信号,得到链式刀库自动换刀装置振动冲击成分与拉钉旋转角度的关系,并据此诊断自动换刀装置的故障。诊断结果显示,刀柄拉钉松动旋转角度为360°时,振动较大,该自动换刀装置需要进行维修,以增加其可靠性。研究结果可用于自动换刀装置的故障诊断,对于促进自动换刀装置健康状态监测方法的发展具有重大意义。 | 李强 韩军 汪满新 欧屹 冯虎田 | 2019 | 组合机床与自动化加工技术2019，，4： | 5 |
| 18 | 中空滚珠丝杠副热平衡分析及对比试验研究显示文摘为了提高中空滚珠丝杠副的冷却性能,基于传热学理论,对滚珠丝杠副进给系统的主要热源分布及热传导进行分析,建立了中空滚珠丝杠副的温度场和热平衡分析的数学模型,并从中空滚珠丝杠副结构参数和使用参数方面分析影响丝杠温升的因素和热平衡的影响因素,最后设计了滚珠丝杠副冷却润滑性能检测试验台,对试验进行验证并分析。由试验结果可知,随着丝杠运行时间的增加,其温升先急剧升高,然后处于相对稳定状态。通过对比试验表明,中空丝杠可使热平衡时间至少缩短50%,并降低热平衡温度。 | 周海燕 欧屹 冯虎田 | 2016 | 组合机床与自动化加工技术2016，，4： | 5 |
| 19 | 基于威布尔分布模型及小子样增广的滚动直线导轨副可靠性试验研究显示文摘针对我国滚动直线导轨副可靠性试验存在的问题,结合机械产品本身的试验特性和失效特性,提出了基于威布尔分布模型和小子样数据样本增广及分析方法。选取一家导轨产品开展了加速寿命试验,得到该款导轨产品的威布尔分布函数和概率密度函数,方便分析研究,为以后进行导轨可靠性试验分析样本提供了一种思路。 | 李隽 欧屹 韩军 | 2016 | 组合机床与自动化加工技术2016，，12： | 5 |
| 20 | 螺母预紧力对滚珠丝杠副振动特性的影响显示文摘基于滚珠丝杠副可靠性试验台研究了滚珠丝杠副预紧力的变化与测得的振动信号的关系。首先,介绍了滚珠丝杠副可靠性试验台的预紧力加载装置;接着,对预紧力加载装置进行动力学建模,搭建振动信号测试平台,采集不同预紧力水平下的振动信号;最后,通过振动信号的频域分析和预紧力加载装置的动力学分析,发现预紧力的变化可以通过两个参数进行监测:振动信号峰值频率的偏移和峰值频率振动幅值的变化。实验结果和动力学分析的结论十分吻合:随着滚珠丝杠副预紧力的增大,峰值频率不断增大,峰值频率的振动幅值也不断增大。研究结论发现,可以通过监测振动信号峰值频率的偏移和峰值频率的振动幅值来监测预紧力的变化,这为检测滚珠丝杠副的健康水平提供了一种新的研究方法,这对于促进滚珠丝杠副进给驱动系统的发展具有重大意义。 | 丁胜鹏 欧屹 韩军 冯虎田 | 2017 | 组合机床与自动化加工技术2017，，4： | 5 |
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