基于SSD网络模型的多目标检测算法

针对现代化工厂中视觉机器人或智能终端处理多目标检测算法的计算任务繁重、运算速度较慢等问题,将网络通信技术应用到算法处理中进行了在线检测。对TCP/IP协议进行了研究,建立了智能终端和云端之间的关系,提出了将智能终端采集到的图像数据进行预处理然后使用基于TCP的Socket多线程通信方式将图像数据送入云端,在云端的多台计算机上同时使用SSD网络模型的多目标检测算法进行了并行处理,并将结果传回智能终端。利用计算机单机与智能终端在线检测在处理时间上进行了对比试验。试验结果表明:在线检测速度稍慢,但已满足实际需求;智能终端在线检测降低了对智能机器人终端硬件的要求,回收的数据可以再利用,并且可以实现算法动态升级。

中文二维交互式绘图软件CADM的数据结构

介绍了中文二维交互式绘图软件 (CADM )的数据结构。并对现有图形软件的层形、树形的数据结构与CADM的数据结构进行了比较。

全钢子午线轮胎胎坯成型后输送及存储方案

针对全钢载重子午线轮胎胎坯成型后在硫化前的输送及存储过程中存在的自动化程度低、操作人员劳动强度大、组织管理工作繁重等问题,提出一种自动化的输送及存储方案:通过使用机械手、工装板倍速链和自动化立体仓库,可实现胎坯输送及存储的自动化,能大大减轻操作人员的劳动强度并提高生产效率和产品质量。

Dobot型机器人运动学分析与仿真

为了获得Dobot机器人的正逆解计算公式、避免解被丢失的可能性和保证角的精度,根据该型机器人的结构特点,运用D-H法建立了机器人的坐标系和运动学方程,进行了正逆运动学的分析,将双变量反正切函数应用到了逆解的表达式中。针对逆解多解和运动平稳性问题,对笛卡尔空间中利用直线插补和调用逆解公式求出的关节角序列进行了分析研究,提出了运用动态规划算法选出一组最优解序列,再利用三次B样条插值进行了连续化处理,并进行了实例验证和Matlab软件仿真。研究结果表明,利用该算法能够选出一组最优解和保证机器人运动的平稳性,为该型机器人的应用及轨迹规划与控制器的研究打下基础,所运用的算法和思想也适用于其他类型的多关节机器人。

矩形排样的一种算法

针对当前矩形排料的问题 ,分析了当前矩形排料的一些算法 ,结合计算机自动排样速度快和人工排样灵活的特点 ,提出了一种新的人机排样的算法 ,构造了相应的模型 ,并开发了自动排样和人工排样相结合的交互式排样软件。与自动排样比较 ,排样的利用率由 87.73 %提高到 94 .1 7%。

凸轮激光淬火热处理运动分析

为了实现凸轮表面的激光淬火,根据凸轮淬火获取均匀硬化层的3个实现条件,结合激光加工机床的运动形式,采用建立激光淬火过程中激光束与凸轮表面之间相对运动数学模型的方法,对激光头的运动进行了理论分析及算法研究,从而得出X,ω,B 3轴运动的计算公式。结果表明,凸轮的激光淬火热处理运动是可控可行的,这为复杂工件的加工奠定了一定的理论基础。

C#开发AutoCAD在盘形槽凸轮参数化绘制中的应用

针对绘图软件在绘制凸轮二维图的过程中所存在的周期长、效率低的问题,对AutoCAD软件的二次开发进行了相关研究。以盘形槽凸轮机构为例,运用Visual Studio2015开发工具,采用Visual C#语言对AutoCAD软件进行了二次开发,结合凸轮设计的原理,在Visual C#人机交互界面中输入了相关参数,完成了盘形槽凸轮的绘制,最后利用Solid Works软件对绘制出的以修正正弦为主运动曲线的盘形槽凸轮二维图进行了三维建模,以及运动仿真分析。研究结果表明:运用Visual C#对AutoCAD软件进行二次开发求取凸轮轮廓曲线的方法,能在够保证盘形槽凸轮轮廓曲线精度、缩短其绘图周期的前提下,实现盘型槽凸轮的参数化绘制。

图像处理在密封条尺寸测量中的应用研究

通过工业摄像机获取密封条的图像,采用数字图像处理技术对图像进行分析处理和分析,实时提取密封条的几何特征,即密封条的宽度或厚度,可实现密封条的在线实时测量。但其测量精度会受一些条件的影响,如光线环境、图像采集设备的分辨率以及各种干扰等。文章讨论了密封条在线检测中的图像处理问题,对实现密待条的在线实时检测提供可能。

工业机器人喷涂运动学仿真研究

为了提高工业机器人设计分析效率,降低昂贵的机器人开发成本,利用虚拟样机技术对机器人进行了运动学仿真,提出了机器人的轨迹规划。根据HA006型工业机器人的结构特点,建立了基于D—H连杆坐标系的机器人运动学模型,利用MATLAB软件的机器人工具箱构建机器人对象,求解机器人基于关节坐标和直角坐标的轨迹规划,并通过SolidWorks软件进行连续路径喷涂轨迹规划的运动学仿真与分析,较为直观地观察机器人工作姿态和运动轨迹,得到机器人运动性能的实时状况。试验结果表明,该方法可以清楚地判定机器人运动方案的合理性及轨迹规划及控制算法的可行性,有效地提高了工业机器人的设计效率。

基于Inception-V3模型的金属板材表面缺陷检测系统

针对传统检测设备对金属板材凹凸表面、边缘面等特殊部位缺陷检测困难、识别率低等问题,课题组提出并设计了金属板材表面缺陷自动检测系统。通过CCD相机获取待检测部位图片,使用以Inception-V3模型为主的迁移学习算法实现对缺陷的检测。实验结果表明该系统能够准确、高效地检测出金属板材一般及特殊表面缺陷,能够满足工业生产需求。

基于VC++实现PRO/ENGINEER自定义属性的提取与入库

本文深入研究并实现了运用Pro/E的二次开发工具Pro/TOOLKIT进行编写程序,在VC++开发环境下用动态链接库方式实现Pro/E自定义属性的提取与入库功能,并开发出相应的菜单,同时给出了实现方案和程序示例。

基于深度可分离卷积神经网络的农作物病害识别方法

为了满足现代化、机械化农业生产的目标,降低模型的计算量,使农作物病害分类模型更适用于资源受限制的设备,提出了一种以深度可分离卷积为主的神经网络模型。利用深度可分离卷积和卷积相结合的方法取代标准卷积,计算量可降低至标准卷积的12%左右,并且大大减少网络模型的参数量。通过进一步减少通道数、改变网络输入图片大小的等方式,获得12种参数量和计算量不同的模型。结果显示,对含有复杂背景和光照不均匀的10类农作物的27种病害样本图片进行分类,该研究提出的模型准确率为98.26%,且参数量仅904K。

基于遗传-蚁群算法的矩形排料研究

针对矩形件排料问题,将遗传算法与蚁群算法进行融合,提出新的遗传-蚁群算法,并提出了最佳融合时机,最后给出实例证实了遗传-蚁群算法在解决矩形排料问题上的有效性。

计算机辅助共轭凸轮参数化设计及仿真研究

为了降低传统设计方法中共轭凸轮轮廓设计的难度,提高凸轮机构的设计精度,缩短共轭凸轮的设计周期,节约成本,实现共轭凸轮机构的参数化设计,运用Visual Studio.NET开发工具,采用Visual C#语言对AutoCAD软件进行了二次开发。结合凸轮设计的原理,设计了合适的应用程序,在界面中通过人机交互输入参数,求出了凸轮理论轮廓线上的点坐标,根据偏移算法得到了凸轮实际轮廓线上相应点坐标,利用三次B样条插值算法,形成了完整的理论轮廓线和实际轮廓线,最后进行了实例验证和Solid Works运动仿真分析。研究结果表明:通过运用Visual Studio.NET开发工具,对AutoCAD进行二次开发逆向求取凸轮轮廓曲线的方法,能够在保证共轭凸轮设计的精度与效率的前提下,实现共轭凸轮机构的参数化设计。

基于ADAMS六自由度机械手的动力学分析与仿真

采用拉格朗日方法建立了一种六自由度机械手的动力学模型。利用Pro/E软件建立机械手的三维模型,将其导入到ADAMS软件中进行动力学仿真,得出各个关节的力矩、速度、加速度和各关节转角的关系曲线,为机械手控制的研究奠定基础。

凸轮激光淬火运动轨迹控制的研究

对凸轮表面激光淬火工艺进行了理论研究和分析,得出获得均匀硬化层的关键问题是要保证激光扫描过程中的热效应时时相等的结论;分析影响激光淬火过程中热效应的主要工艺参数,提出凸轮实现均匀硬化层时激光淬火要满足的三个基本条件。通过采用运动控制,从而实现激光扫描过程中的热效应时时相等。

激光淬火加工的路径研究

为了获得均匀硬化层,建立了激光淬火的路径模型。对轮廓复杂工件的加工路径进行了分析,实现了激光淬火时激光头的准确停光、开光位置及加工过程的运动速度计算,为激光淬火应用于生产实践奠定了一定的理论基础。

基于PLC的自动搬运空调机械抱手控制系统设计

针对工厂生产线之间采用人工搬运空调存在安全隐患大、效率低等缺点,提出了一种基于PLC的自动搬运空调机械抱手的控制系统。机械抱手设计方案以三菱Q系列PLC为控制核心,设计了系统的总体控制模块,包括气动控制模块和电路控制模块。气动控制模块实现抱手夹紧和松开的功能;电路控制模块实现信号的接收和处理功能。课题组采用伺服电机实现抱手和滑板上下移动,采用步进电机实现机械抱手左右移动;根据顺序动作的控制思路,设计软件控制程序;采用GX Works2软件实现机械抱手手动、回原点、自动、自行检测、报警等控制功能。应用结果表明系统具有运行稳定可靠、方便快捷等特点,且可有效提高工厂空调的调度管理能力。本系统能改善人工搬运空调安全隐患大的状况,提高了空调的运输效率。

基于SolidWorks和ADAMS的注塑机械手运动学仿真

注塑机机械手是一种广泛应用在注塑挤出机上的实现工件取放的一种自动化设备。注塑机机械手一般使用伺服电机进行驱动,因此其取件时的运动速度、加速度等参数成为了机械手运动控制的关键参数。首先在SolidWorks中完成注塑机机械手的三维建模和装配,然后将模型导入ADAMS/View中,进行运动学仿真,得到机械手未端位移和速度的分析曲线,为实际的机械手控制提供了重要的参考数据。

PLC控制在试管清洗设备上的应用

针对实验室采用人工清洗试管时,存在的员工易受伤、试管清洗不干净、表面易受损等缺点,提出了一种基于PLC控制自动清洗试管设备方案。设计了自动控制清洗试管设备机械结构的总体方案;设计了系统的整体控制模块和电路模块,采用气动控制模块实现试管批量自动运送、清洗、返回的功能,采用电路控制模块实现清洗机械装置的升降以及其他输入信号的接收和处理和输出功能;使用以三菱Q系列PLC为控制核心,采用GX Works2软件编写清洗试管设备手动、回原点、自动、自行检测、报警等控制功能程序。应用结果表明自动清洗试管设备不仅具有稳定性好、方便实用等特点,且可有效提高实验室试管的清洗效率。自动清洗试管设备能改善人工清洗试管设备存在的员工易受伤、试管清洗不干净、表面易受损等状况,提高了验室试管试管的使用率。