机电一体化设计基础论文题目

二)观点要创新 毕业论文的创新是其价值所在。文章的创新性，一般来说，就是要求不能简单地重复前人的观点，而必须有自己的独立见解。学术论文之所以要有创新性，这是由科学研究的目的决定的。从根本上说，人们进行科学研究就是为了认识那些尚未被人们认识的领域，学术论文的写作则是研究成果的文字表述。因此，研究和写作过程本身就是一种创造性活动。从这个意义上说，学术论文如果毫无创造性，就不成其为科学研究，因而也不能称之为学术论文。毕业论文虽然着眼于对学生科学研究能力的基本训练，但创造性仍是其着力强调的一项基本要求。 当然，对学术论文特别是毕业论文创造性的具体要求应作正确的理解。它可以表现为在前人没有探索过的新领域，前人没有做过的新题目上做出了成果；可以表现为在前人成果的基础上作进一步的研究，有新的发现或提出了新的看法，形成一家之言3也可以表现为从一个新的角度，把已有的材料或观点重新加以概括和表述。文章能对现实生活中的新问题作出科学的说明，提出解决的方案，这自然是一种创造性；即使只是提出某种新现象、新问题，能引起人们的注意和思考，这也不失为一种创造性。国家科委成果局在1983年3月发布的《发明奖励条例》中指出：“在科学技术成就中只有改造客观世界的才是发明，……至于认识客观世界的科学成就，则是发现。”条例中对“新”作了明确规定：“新”是指前人所没有的。凡是公知和公用的，都不是“新”。这些规定，可作为我们衡量毕业论文创造性的重要依据。 根据《条例》所规定的原则，结合写作实践，衡量毕业论文的创造性，可以从以下几个具体方面来考虑： (1)所提出的问题在本专业学科领域内有一定的理论意义或实际意义，并通过独立研究，提出了自己一定的认识和看法。 (2)虽是别人已研究过的问题，但作者采取了新的论证角度或新的实验方法，所提出的结论在一定程度上能够给人以启发。 (3)能够以自已有力而周密的分析，澄清在某一问题上的混乱看法。虽然没有更新的见解，但能够为别人再研究这一问题提供一些必要的条件和方法。 (4)用较新的理论、较新的方法提出并在一定程度上解决了实际生产、生活中的问题，取得一定的效果。或为实际问题的解决提供新的思路和数据等。 (5)用相关学科的理论较好地提出并在一定程度上解决本学科中的问题。 (6)用新发现的材料(数据、事实、史实、观察所得等)来证明已证明过的观点。 科学研究中的创造性要求对前人已有的结论不盲从，而要善于独立思考，敢于提出自己的独立见解，敢于否定那些陈旧过时的结论，这不仅要有勤奋的学习态度，还必须具有追求真理、勇于创新的精神。要正确处理继承与创新的关系，任何创新都不是凭空而来的，总是以前人的成果为基础。因此，我们要认真地学习、研究和吸收前人的成果。但是这种学习不是不加分析地生吞活剥，而是既要继承，又要批判和发展。 资料来源：

随着科学技术向生产力逐步转化，机电一体化产品的设计已经涉及到机械、电气和控制等众多领域。单领域、分散建模的设计方法已经很难满足产品综合设计的要求。通过对机电一体化技术与虚拟原型技术的深入研究并且将虚拟原型技术引入到机电一体化产品设计，得到基于虚拟原型的机电一体化设计技术，以满足机电产品多领域交互设计的需求。本文基于SolidWorks和LabVIEW软件研究了虚拟原型机电一体化设计技术，以LabVIEW集成的相关模块为纽带将SolidWorks和LabVIEW紧密联系，构建基于SolidWorks-LabVIEW的机电一体化产品的综合设计环境。其次，以直线一级倒立摆为例研究了机电一体化虚拟原型的数学建模、机械建模、电气建模、控制建模以及基于LabVIEW的控制算法的设计与仿真。最后，研究了基于虚拟原型机电一体化的仿真设计方法，包括机械、电气和控制等领域的仿真设计以及在基础上的综合仿真设计。将原来以LabVIEW集成的NI SoftMotion for SolidWorks模块为桥梁的SolidWorks-LabVIEW联合设计方法进一步改进，使虚拟原型能够完成复杂系统的控制设计并且显著提高实时性和可视性。实例仿真实验表明，基于虚拟原型机电一体化产品设计方法能够有效解决传统设计方法遇到复杂控制算法、实时性以及可视性等瓶颈问题，缩短研制周期，节约开发成本，为机电一体化产品设计提供了全新的技术。 [1] 刘凯. 一级倒立摆系统设计与LQR最优控制仿真[J]. 工业仪表与自动化装置. 2012(03)[2] 韩亚军. 基于线性二次最优LQR的直线倒立摆控制系统研究分析[J]. 电气传动自动化. 2012(03)[3] 陈海霞,刘霞. 虚拟样机技术在数控机床设计中的应用[J]. 机械制造与自动化. 2011(03)[4] 叶立永,卢方. 机电一体化技术的应用[J]. 中国新技术新产品. 2010(16)[5] 易杰,俞斌. 倒立摆系统的状态空间极点配置控制设计[J]. 电子测试. 2008(08)[6] 张浩,冯长建. 基于Solidworks软件的虚拟样机技术及其应用[J]. 煤矿机械. 2004(09)[7] 姜士湖,闫相桢. 虚拟样机技术及其在国内的应用前景[J]. 机械. 2003(02)[8] 李瑞涛,方湄,张文明. 虚拟样机技术的概念及应用[J]. 机电一体化. 2000(05)

机电一体化产品概念设计理论现状与展望摘 要: 探讨了机电一体化产品概念设计理论与方法对产品创新设计的重要性,分析了国内外不同学科背景的学者从不同角度进行研究的现状.国外学者以电子学及控制理论为研究出发点,建立了一些概念设计操作平台.国内学者以现代机构学为研究出发点,研究以运动执行功能为主功能的机电一体化产品概念设计,其设计理论与方法,更具有实用性,更有利于计算机辅助概念设计.并指出了机电一体化产品概念设计理论与方法的发展方向.关键词: 机电一体化;概念设计;系统设计机电一体化(Mechatronics)一词,最早起源于日本,是由机械学“mechanics”与电子学“electronics”结合而成的拼缀词,意思为机械电子学,在我国则称之为机电一体化.自提出机电一体化(Mechatronics)这一概念以来,机电一体化经历了30多年的发展,其内涵随科技的发展不断更新,不断丰富.特别是人类进入21世机电一体化产品的输出柔性、工作性能及可靠性等方面提出了越来越高的要求.而相关学科,如AI技术、计算机技术、传感技术、网络技术、信息技术等的发展,为机电一体化系统开辟了更加广阔的应用前景.尤其是微电子、信息、新材料及集成技术的发展,使产品结构发生了革命性的变化.随着信息、传感等技术与传统机械产品的融合,传统机械产品正向着智能化、网络化、模块化、柔性化、微型化、自动化等机电一体化新阶段迈进.机电一体化技术已成为一门新兴的交叉学科技术,它涉及到机械制造技术、信息处理技术、传感器技术、伺服驱动技术、接口技术、自动控制技术等关键技术.技术的更新,带动机电一体化产品向更高层次方向发展,以满足人们不断丰富和发展的物质、文化和精神上的需求.机电一体化技术在21世纪机械产品的设计和开发中将发挥重要作用,其产品是机电一体化技术的载体和体现者,通过机电一体化产品来实现和反映当今的机电一体化技术的发展水平.因此,作为机电一体化产品的设计师,不但要掌握先进的机电一体化技术,而且更重要地是掌握如何在产品设计中充分展现现代机电一体化技术的最新成果.机电一体化系统所具有的学科交叉性、多技术性、集成性、融合性、复杂性给产品设计师提出了更高的要求[1,2].1 建立机电一体化产品概念设计理论与方法的意义设计方法对于指导产品设计具有重要的作用.苏联学者阿切尔康的巨著《机械零件设计》指导了几代人的设计工作,使机械设计理论化、规范化.美国学者铁木辛科的巨著《材料力学》也影响了几代人,奠定了强度设计的基础.设计理论对于设计的指导作用已为世人所公认.最优化原理、智能化原理、柔性化原理、网络化原理、可靠性原理等是从系统的观点和运筹学的角度,针对某项具体指标完成产品局部设计环节的设计理论和方法.由于机电一体化产品设计的复杂性决定,单独应用这些设计理论虽可以对机电一体化产品的原始创新起到一定的作用,但也易于达到设计极限[3-5].概念设计是产品设计的重要阶段,决定了产品设计质量的60%~70% .因而,要建立机电一体化产品的设计理论,必须首先建立机电一体化产品概念设计的理论、方法.基于优良的概念设计方案才能够得到性能优异的机电一体化产品.因此,建立机电一体化产品的概念设计理论体系是非常必要的[6,7].概念设计思想受到各国学者的重视,相继出现了多种用于概念设计阶段的设计理论,如公理化设计理论、TRIZ设计理论、QFD理论等.这些理论对工程领域的创新设计起到了巨大的推动作用,其成就为世人所关注.但这些设计理论多集中在一般的机械工程领域,或者由多个学科简单组合的工程产品设计.由于机电一体化系统的学科交叉性、集成性、融合性及复杂性等特点,现有的机械产品的概念设计理论不适用于机电一体化产品的概念设计,必须结合机电一体化系统的自身特点,建立一套系统的、完整的概念设计理论和方法,指导机电一体化产品的创新设计.因此认为,机电一体化产品发展到21世纪,应该为其建立系统科学的设计理论和方法了.同时,相关学科的设计理论也为机电一体化建立奠定了必要的理论基础[8,9].

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