球面曲线为平面曲线的充要条件及其所在平面的方程

在其它文献资料的基础上得出了球面曲线为平面曲线的一个充要条件,并推导了球面上平面曲线所在平面的方程。

机器人的平面曲线轨迹规划方法

提出了一种满足笛卡尔空间与关节空间混合约束的机器人平面曲线轨迹规划方法.在笛卡尔空间讨论了控制节点的选取,节点间运动时间的分配,以及规划轨迹与要求轨迹的位置偏差和姿态偏差的估计方法;在关节空间讨论了三次样条函数插值及满足关节速度、加速度及力矩约束的方法.根据规划轨迹与要求轨迹偏离情况,非均匀地插入控制节点.通过增加有限的控制节点,有效地控制偏差,减少计算量.给出了完整的平面曲线轨迹规划算法.仿真实例验证了算法的有效性和可行性.

铁路既有线复测平面曲线优化方法

利用坐标法进行铁路既有线复测后,根据测量曲线的连续大地坐标点系,通过合理的方式对既有线线路进行优化计算是一项十分重要的工作。在讨论平面曲线特征分界点判别依据的基础上,分析基于圆曲线最小二乘拟合计算模型的原理及其不足;通过建立夹直线、缓和曲线和圆曲线的调整量计算模型,提出以夹直线的最小二乘拟合为切入点,以曲线调整量最小为优化目标,以圆曲线半径、缓和曲线长为优化参数,建立平面曲线调整量优化模型,利用夹直线的连续性对连续多段平面曲线实现一次性优化计算;采用定步长迭代方法进行优化模型求解,通过优化计算得到既有线各曲线要素特征值及各测点的调整量。计算实例表明:优化模型算法简单、有效,适用于各类平面曲线,并在大曲线半径上有效避免了圆曲线最小二乘拟合法存在的病态结果。

X-C直驱平台平面曲线轮廓磨削廓形误差非线性耦合控制

为提高X-C平台的曲线轮廓加工精度,引入了双轴联动耦合控制思想。根据切点跟踪加工原理,提出X,C轴跟踪误差耦合形成廓形误差的计算模型,在此基础上设计了X-C直驱加工耦合控制系统。为削弱曲线轮廓X-C磨削过程中轮廓轨迹、加工速度变化、磨削力变化、控制参数等因素对轮廓精度的影响,研究非线性PID调节的控制策略来补偿控制X,C轴跟踪误差引起的廓形误差。建立了直线电机与力矩电机构成的X-C直驱加工平台仿真模型,并以凸轮加工为例进行非线性交叉耦合廓形误差补偿控制仿真实验。结果表明:与常规加工相比,所设计的非线性交叉耦合控制器能够在一定程度上提高X-C直驱平台曲线轮廓的加工精度。

客运专线竖曲线与平面曲线重叠的试验验证

客运专线线路参数设置的合理与否,直接关系到列车运行的平稳性和旅客舒适度,而在试验列车运行条件下进行的轮轨力测试和列车运行平稳性试验是验证线路参数设置合理与否的主要手段。秦沈客运专线是我国第一条时速200 km的客运专线,对设计中采用参数合理性的实验验证是必不可少的。本文叙述了4 个半径为20 000 m的竖曲线与半径为5 500 m、7 000 m和9 000 m的平面曲线重叠条件下,轮轨作用力和列车通过时车体加速度和平稳性指标的测试过程和结果。分析表明,曲线超高应根据列车运行速度设置,以减小未被平衡的横向离心力。根据测试数据得出在试验列车250 km/h速度条件下通过这4个竖圆重叠区段是安全的,列车的舒适度达到良限值,说明竖曲线对行车影响并不十分明显。

基于遗传算法的复杂平面曲线轮廓度误差评定

针对不规则曲线轮廓度误差评定中存在的问题,提出了一种基于非均匀有理B样条(NURBS)插值与遗传算法相结合的复杂曲线轮廓度评定方法,对离散数据点表示的理论轮廓进行3次NURBS插值反算控制点,建立了理论轮廓曲线的数学模型;采用实数编码的遗传算法求解测量点与理论轮廓曲线位置偏差,消除了由于位置偏差引起的轮廓度评定的不精确问题;阐述了测量点到理论轮廓最短距离的求解算法和步骤。实验结果表明该方法能够快速获得较好的误差评定结果。

轴线相交的柱锥曲面交于平面曲线的理论探索

用解析几何的方法证明了工程图学中当柱锥曲面轴线相交并且满足一定的几何条件时其相贯线是平面曲线的结论。其过程是:分别建立柱、锥曲面方程,给出内切于球的两曲面立体的相贯线投影方程,进而将该投影方程转变为双曲线方程和渐近线方程的形式。分别讨论了3种柱锥曲面相贯线的投影方程,证明了相贯线的平面投影可以用两相交直线表示的结论。该结论验证了解析法与投影法的一致性,消除了学习者的疑虑。

平面曲线的曲率表示及其应用

通过平面曲线的曲率函数显式表示，对这种样条曲线及其造型作了研究，并给出了在线性曲率条件下的插值样条曲线生成算法．

绘制平面曲线的AutoCAD二次开发

本文介绍了利用VB对AutoCAD进行二次开发的一种思路和方法,实现了VB对AutoCAD的控制和在AutoCAD中绘制 复杂平面曲线的功能,用凸轮轮廓曲线的CAD绘制验正了这种开发思路和方法的正确性,为VB的AutoCAD二次开发提供了一 定的指导意义。

一种新的平面曲线圆弧插补节点获取方法

数控加工中,平面曲线的圆弧插补前,先要在曲线上取节点。在分析了传统的等弦长法和等误差法取点的不足后,提出了一种基于曲率分析的平面曲线获取节点的方法。对一条三次B样条平面曲线的处理结果表明,本方法所产生的节点数比等弦长法和等误差法所产生的节点数明显减少。

铁路既有线复测平面曲线分区新方法

在对既有铁路复测数据进行分区、拟合和优化处理过程中,线路曲线的准确分区是其他工作的基础。考虑到现有的基于正矢分区方法精度不高,基于超高分区方法精度较高,但由于不容易准确获取超高和对应里程,导致其使用的局限性。为了实现轨道平面曲线的准确分区,提出一种基于平面曲线定长弦斜率变化和平面曲线线形特征的分区新方法。实例计算表明,方法分区精度高、效率高,能广泛应用于既有铁路复测平面曲线分区处理。

基于平面曲线协方差矩阵行列式的角点检测的研究

本文提出一种新颖的算法,在平面曲线轮廓支撑域采用协方差矩阵行列式(DCM)的方法,DCM被定义为角点响应函数,当DCM超过了阈值,局部的DCM的极值点被定义为角点。此外,本文针对两种模型对DCM做了理论分析。实验结果证明:我们提出的角点检测算法具有很好的定位、抗噪及旋转和尺度不变性。通过比较四种经典的角点检测算法,证明算法具有很好的检测性能。

平面曲线的双圆弧最佳逼近

文章以一个新的视角提出利用双圆弧方法解决曲线加工的问题 ,即先对平面曲线进行分割 ,再以交点法对其进行双圆弧逼近 ,并且给出了一种简单、实用的误差估计方法 ,能够实现在精度要求内逼近的圆弧段数最少。本算法已用C语言实现 。

平面曲线端铣加工过程铣削力的建模与预测

针对平面曲线端铣加工过程,提出一种考虑瞬时进给方向的铣削力预测方法。铣削加工时每齿进给量、切入/切出角以及瞬时切屑厚度等铣削参量随着曲线曲率的改变而变化,将单个频齿周期内的曲线加工过程看做是一系列铣削条件恒定的微小稳态加工过程,建立了等效进给量、切入/切出角的矢量计算模型,通过计算每一微小阶段的铣削参量,推导了平面曲线端铣中基于傅里叶级数展开的铣削力模型。以PCr Ni3Mo VA钢为工件材料,分别进行圆弧和Bezier曲线端铣加工试验,试验结果表明,预测的铣削力在幅值和变化趋势上与试验测量结果吻合良好,验证了该铣削力预测方法的有效性。

自回归模型在平面曲线识别中的应用

在计算机视觉中 ,平面曲线的形状分类和识别具有重要的意义 .在立体足迹的重压面边界围线的形状分类和识别中 ,由于不能严格控制基准面方向的一致性 ,必须采取对透视变换不敏感的描述方法 .从空间旋转不变的要求出发 ,首先从平面闭合曲线得到一维极径序列 ,进而采用该序列的自回归模型来完成特征提取并用于平面曲线的形状分类 .与传统方法相比 ,这种方法提取的特征具有与采样起始点无关、受噪声影响小、计算简单、方便用于分类等优点 .定性分析和实验结果证明了这种方法提取的特征对小角度的透视失真是不敏感的 .该方法应用于立体足迹重压面边界围线的同一性认定效果明显 。

平面曲线的近似等误差双圆弧拟合及应用

根据快走丝线切割数控加工的特点 ,提出一种平面轮廓曲线的近似等误差双圆弧拟合方法 ,给出曲线拟合的计算机自动编程算法 ,介绍其在线切割自动编程系统中的应用。

平面曲线零件恒速运动的测试及数据分析

按照平面曲线恒速运动简化数学模型计算的运动参数,在设计的测试装置上,以偏心轮零件为试件,用运动控制卡控制试件和测量装置的运动,测量试件轮廓的实际线速度。通过改变影响运动的参数进行测试和分析,实际线速度的相对误差在3%以内,说明用简化数学模型控制平面曲线零件的运动可以实现恒速,对平面曲线恒速简化数学模型应用于生产提供可靠依据。

平面曲线间Hausdorff距离计算

为克服传统的针对平面曲线间Hausdorff距离4种情况需分别求解不同非线性方程组的缺点,分两个步骤计算平面曲线间的Hausdorff距离.首先将曲线A进行离散化处理,并计算各离散点到曲线B的最小距离,从中选择若干个距离较大,且满足曲线A上相邻点到曲线B的距离呈"小大小"的点对作为近似解;然后根据各点对处曲线的特点,判断该点附近可能存在4种类型点的哪一种,建立相应的优化模型并进行局部寻优,选择优化结果中最大的距离值作为两平面曲线间的单向Hausdorff距离.该法将平面曲线间Hausdorff距离的计算转化为点到曲线的最小距离计算,计算过程简单有效.两个数值算例验证了该方法的正确性.

基于NRLCTI码和匹配子曲线的平面曲线识别

为了更简单、有效地进行平面曲线的识别,首次给出了一种新的NRLCTI码的定义,并设计了一种新的算法用来匹配目标和模型轮廓曲线上的每段子曲线,同时还提出了一种从单幅图形和图像来识别平面曲线的方法。该识别方法首先利用NRLCTI码初步匹配了目标和模型轮廓曲线上的关键特征点,从而解决了用穷尽搜索法寻求特征点所对应的高费率和低效率的问题;然后在NRLCTI码匹配的前提下,再通过匹配目标和模型轮廓曲线上的每小段,从而解决了用多边形或圆锥曲线来近似曲线的不准确性问题。实验结果表明,该算法简单、有效。

平面曲线的自生长造型

分析了以NURBS为代表的参数曲线表达方式在数控加工应用中的不足,借鉴了生物基于基因控制的生长模式,提出了基于规则控制的平面曲线描述方法,即以步长和转角来描述曲线。针对平面曲线的几种描述方式,给出了相应的提取曲线生长规则的方法,给出了平面曲线的自生长造型实例。并通过设计规则来设计新的曲线,最后将自生长造型应用于数控加工中。