喷涂机器人喷枪轨迹规划的优化算法研究

在建立了喷枪位姿模型和自由曲面上的涂层厚度数学模型后,提出了喷涂机器人喷枪轨迹规划的优化算法,并利用极大极小法进行求解。计算机仿真结果论证了本算法和数学模型的有效性,为离线编程系统的建立奠定了基础。

CDIO模式下的《高等数学》课程教学改革探讨

本文将CDIO工程教育模式引入到《高等数学》教学过程中,提出了以CDIO培养大纲为指南、以项目设计为导向、以工程能力培养为目标的教学模式。实践表明,该模式有利于调动学生的学习积极性,有利于培养学生的工程实践能力和团队协作能力。

指数平均Bézier曲线族

利用指数平均族与Bézier曲线结合定义了指数平均Bézier曲线族.首先研究了指数平均族,阐述了指数平均族的单调性和正规性,其次由Bernstein函数定义得到n次s阶指数平均Bernstein函数,讨论了它与函数f之间的关系,最后,研究指数平均Bézier曲线族的性质,讨论了它的升阶,de casteljan算法,分割定理等.

新型沥青冷再生搅拌设备控制系统设计

本文提出一种新型的基于数字PID控制的系统设计方案。该系统采用自主开发的上位机软件和可靠性强的可编程控制器,并利用变频调速实现配料系统的闭环控制,实现搅拌设备的生产自动化,提高了搅拌设备的稳定性、可维护性及生产效率。

CDIO模式在高等数学教学实践中的应用

本文针对工科学生的专业特点,从行业企业对专业人才的需求出发,提出了以CDIO培养大纲为指南、以项目设计为导向、以工程能力培养为目标的教学模式,并将其引入到《高等数学》教学改革和实践中。

面向复杂曲面的喷涂机器人喷枪轨迹优化

根据试验数据推导出平面上的涂层累积速率二次函数后,对复杂曲面进行分片,在每一片上进行喷枪轨迹优化.为保证曲面上涂层厚度的均匀性,按照两片交界处喷枪路径的位置关系分三种情况讨论涂层厚度的计算方法和喷枪轨迹优化问题,并采用最速下降法和模式搜索法进行求解.通过计算机仿真验证了数学模型和优化算法的可行性,证明出当喷枪路径平行于两片的交界线时工件表面的涂层均匀性最佳.

自由曲面喷漆机器人喷枪轨迹优化

根据实验数据确定平面上的涂层累积速率二次函数后,建立了自由曲面上的漆膜厚度数学模型。在此基础上生成喷漆机器人喷枪空间路径,得出喷枪轨迹优化设计是带约束条件的多目标优化问题,并选取时间最小和漆膜厚度方差最小作为目标函数,应用带权无穷范数理想点法进行求解。最后通过计算机仿真的结果,论证了数学模型和优化算法的可行性。

基于遗传算法的喷涂机器人喷枪路径规划

根据复杂曲面的几何特性和拓扑结构,对曲面进行分片处理,在每一片上进行喷涂机器人喷枪路径的规划。将整个曲面上的喷枪路径顺序组合问题看成乡村邮递员问题(ORPP),并采用哈密尔顿图形法表示ORPP,用遗传算法进行求解。个体编码采用代表哈密尔顿图中顶点的实数编码和代表每片上路径方向的编码相结合的方法,可实现对问题空间的全局快速寻优。最后以某品牌汽车车身后盖为喷涂对象进行仿真实验,实验结果验证了所提算法的有效性。

基于PID数字控制器的沥青混合料冷再生搅拌设备控制系统

针对沥青混合料冷再生搅拌设备的特点,提出一种新型基于PID数字控制器的系统设计方案。该系统采用自主开发的上位机软件和可靠性强的可编程控制器,并利用变频调速实现配料系统的闭环控制以及搅拌设备的生产自动化,提高了搅拌设备的稳定性、可维护性及生产效率。

变频器在沥青冷再生搅拌设备中的应用

针对沥青冷再生搅拌设备的特点,提出在其闭环控制系统中采用变频调速的设计方案,具体给出了变频器的硬件连接方式和主要参数的设置方法。实际应用表明,使用变频器的沥青冷再生搅拌设备控制系统性能稳定,节能效果明显。

新型摊铺机智能控制器的设计与应用

采用CAN总线技术设计新型摊铺机智能控制器,并给出控制方案、硬件和软件设计方法。实际应用表明,智能控制器在全电子控制摊铺机上使用效果稳定,其良好的可靠性和安全性经受了严格的检验,受到用户和专家的好评。

自由曲面上喷涂机器人喷枪轨迹规划方法研究

提出了一种自由曲面上的涂层生长模型及喷涂机器人喷枪轨迹规划方法,选取时间和涂层厚度作为优化目标,寻找喷枪沿指定路径的最优时间序列,通过求解带约束条件的多目标优化问题,找到了一条能使工件表面上涂层厚度方差最小且喷涂时间最短的喷枪轨迹。本文的优化方法将最优变量个数从一般喷枪轨迹规划问题中的6个(代表喷枪的位姿)减少为1个,从而大大简化了问题的复杂性。