一种新型轻量级语义分割网络的轨道及障碍物检测方法研究

针对当前常用的语义分割算法普遍存在无法同时兼顾分割精度与分割速度,以及因下采样带来分辨率损失所导致分割精度不佳的问题,提出一种可同时兼顾分割精度和分割速度的语义分割模型MBv2-DPPM。首先对MBv2网络的逆残差深度可分离卷积块进行修正,去除下采样以增强分割精度;其次在原始主干特征网络的最后4层加入级联空洞卷积,解决网络感受野不足的问题;然后提出一种融合双层金字塔池化多尺度复合结构,聚合图像浅层和深层上下文信息,解决由于交通场景复杂、干扰因素众多导致各物体边界混淆无法区分的问题;最后使用公共数据集和自建轨道数据集对算法进行验证。实验结果表明:与传统语义分割模型相比,在满足分割速度的条件下,本算法精度更高,且对于复杂交通场景效果更明显,MIoU指标可达87.09%,mAP指标达到90.42%,图片推理速度为66 ms/帧。

自由曲面光学的超精密加工技术及其应用

突破传统光学成像系统设计理论和方法,将自由曲面引入光学成像系统中,极大地提高了系统的成像质量和能量的传输效率;采用先进数控超精密制造技术加工自由曲面光学元件,解决了自由曲面光学元件加工的技术瓶颈。开发了自由曲面控制网格的节点矢量的精确计算方法,以及多轴超精密数控加工光学自由曲面的自动编程及其刀具轨迹仿真系统,建立了自由曲面三维拓扑预测模型与优化系统,研发了多个自由曲面测量及评估方法,并搭建了自由曲面光学设计、加工、测试一体化的集成平台。上述核心技术有助解决国际上对复杂自由曲面光学元件在超精密加工及纳米级表面测量中的关键技术难题。研究成果推动了超精密加工及纳米测量领域内的技术进步。

自由曲面光学元件的设计、加工及面形测量的集成制造技术

针对自由曲面光学组件的超精密制造这门崭新技术,开发出从自由曲面光学设计、CAD连续数据转化、自由曲面模型重构、多轴加工仿真与切削优化、加工误差补偿到自由曲面面形测量的集成制造信息平台。所开发的集成技术,能有效减少在同类多轴机床编写复杂数控程序的时间,优化加工条件与切削策略,针对不同类型的自由曲面光学零件的主工艺,进行数字化仿真,避免昂贵的反复试切试验,以及提高产品的面形精度。并通过一系列的试验来验证该集成平台的稳定性和有效性。

超精密抛光自由曲面光学的表面生成

超精密抛光是一种新兴的用于制造高精度、高品质的自由曲面光学加工技术。该技术可突破其他自由曲面加工技术的限制,如飞刀铣削和快刀伺服加工的低效、非铁材料的局限等。然而,对超精密抛光中表面生成机理的理解,目前还不完善。探讨了超精密抛光过程中加工策略对表面生成的影响,进行了一系列抛光实验。研究结果表明:抛光表面的质量很大程度上依赖于加工过程条件及抛光策略的适当选择。抛光加工不仅可用于去除其他加工方式所产生的不利性刀纹,还可以产生功能性应用的结构性表面。该研究结果为深入理解超精密抛光自由曲面光学的表面生成机理,以及优化超精密抛光的表面质量,提供了重要依据和方法。

铸造烧结法

就一种全新的金属基表面复合材料成型方法——铸造烧结法的基本概念、特点等做了较为全面的论述,包括在铸造烧结条件下,表层复合块烧结与自蔓延、粉末冶金等工艺的差异等。

激光选区熔化TC4钛合金高氯酸电解抛光工艺研究

以高氯酸溶液为电解液,对激光选区熔化TC4钛合金试样进行电解抛光工艺试验,研究了电流密度、时间、温度、阴极材料等相关参数对试样的粗糙度、失重率、减薄率的影响,同时,对抛光处理后试样的表面形貌进行了分析。研究结果表明,按高氯酸10m L、冰乙酸100m L、水12m L配比的混合电解液,在电流密度为(0.27~0.37)A·cm^-2,温度(30~35)℃,时间(15~20)min的条件下进行电解抛光所得的效果较好。试样表面粗糙度Ra由13.66μm降至1.52μm,厚度减薄率在(6~7)%左右,试样表面平整光亮,均一性较好。

铝合金滚刷座压铸模设计

根据零件的结构特点,确定了压铸模结构.重点叙述了浇注系统的设计和内浇道形式的选择,介绍了内浇道截面积和压铸机选择的有关计算.

离心铸造自生颗粒增强Al-16Si-7Ti复合材料的组织与性能

采用离心铸造工艺制备自生颗粒增强Al-16Si-7Ti复合材料筒状件,使用SEM,EDS及OM观察分析复合材料中的微观组织,并研究热处理对复合材料组织与性能的影响。结果表明,筒状铸件由聚集大量自生初生TiAlSi/Si颗粒(增强相)的外层、中间无颗粒基体层以及含有极少量初生Si颗粒的内层3层组织构成。热处理后,铸件中初生TiAlSi增强相的形貌基本没有变化,初晶Si颗粒棱角趋于圆润,树枝状共晶组织溶断、钝化,并呈点棒状弥散分布。复合材料时效态的硬度值(HRB)最高,达67.5;且时效态试样耐磨性明显优于铸态,其体积磨损量较铸态减少65%。