基于方位特征方法的范例并联机构的拓扑特征分析及其启示与应用

机构拓扑结构特征是并联机构固有的拓扑不变量,反映了机构的结构学、运动学及动力学基本特性;剖析在设计与应用上较为成功的范例并联机构的拓扑结构特征,对并联机构的研究具有借鉴和启示作用。应用基于方位特征（Position and orientation characteristic,POC）的并联机构拓扑结构设计理论与方法,对2~6-DOF的34种范例并联机构,即已推广运用的8种著名并联机构Delta、Diamond、Tricept、Tri Variant、Exechon、Z3、H4、Steward以及26种具有潜在应用价值的并联机构,进行拓扑结构分析,分别给出其拓扑结构特征,并总结出共性规律。基于此,研发出5自由度混联检测平台和喷涂机器人。研究结果表明,应用基于POC的并联机构拓扑结构设计理论与方法,可较好地揭示出包括范例并联机构在内的所有机构的拓扑结构特征;而从中得到的机构设计与应用的一些共性规律,可对并联机构的理论研究、工业设计和应用提供重要参考和启示。

组合MKSVD和MPOCS的图像恢复

为获得较高质量的恢复图像,采用一种改进的KSVD(MKSVD)算法对低分辨率(LR)图像进行消噪处理,进一步对消噪结果采用一种改进的POCS(MPOCS)算法进行恢复,得到边缘特征更清晰的恢复图像。MKSVD是一种典型的稀疏字典学习方法,具有自适应消噪特性,可有效减少特征系数的训练时间;MPOCS采用双边滤波器实现POCS算法中点扩散函数(PSF)的估计,较好保持了图像的边缘细节。采用模拟和真实的LR图像进行测试,仿真结果表明了该图像恢复方法的有效性。

典型并联机构拓扑结构特征分析

采用基于方位特征(POC)和有序单开链(SOC)的并联机构拓扑结构设计理论与方法,对Omni-Wrist III、PS+PRS+PSS、3-RRR球面、2-SPS+1-RPR,以及实现Schoenflies运动的3种3T1R机构(H4、4-R∥R∥R⊥R∥R、X4改进型)等7种具有较好实用价值的典型并联机构进行了拓扑结构具体分析,给出了它们的POC集、自由度、耦合度3个主要拓扑结构特征,这些特征反映了这些机构拓扑结构、运动学及动力学的基本性能,为其拓扑结构优化、运动学与动力学研究,以及设计和应用提供了理论基础;揭示了一些有利于并联机构设计和应用参考的共性规律。

SCARA并联机构拓扑分析与其低耦合度机型设计

根据基于方位特征(Position and orientation characteristics,POC)的并联机构拓扑结构设计理论与方法,首先,对已提出的一类7个具有较好实用价值的SCARA并联机构,进行了拓扑结构分析,揭示了其POC集、自由度(含驱动副选取)、过约束数、耦合度以及输入-输出运动解耦性等5个最主要的拓扑特征,且发现这些机构的耦合度均较大,为2,表明其运动学正解和动力学求解十分复杂;继而基于机构拓扑结构降耦原理,又对κ=2的这7个机构进行了拓扑结构降耦优化,得到了低耦合度(κ=1),而机构POC、自由度(Degree of freedom,DOF)等保持不变的实现SCARA运动的14个新机型,不仅丰富了实现SCARA运动的4-DOF三平移一转动机型库,而且降低了这些机构的运动学和动力学代数求解难度,而其数值解可用一维搜索法方便求得,从而为这一类SCARA并联机构的运动学和动力学分析、设计及应用提供了理论基础。

数字图像超分辨率重构技术研究

数字图像超分辨率重建是近20年来兴起的一门新的数字图像处理技术。随着计算机硬件技术和软件设计技术的不断发展,各种数字图像超分辨率重建算法被提出。综述超分辨率重建的相关技术,指出数字图像超分辨率重建技术的未来的发展方向。

由小波变换极大值重构信号的一种简单算法

在Hilbert空间多个凸集迭代投影（POCS）方法中，本文根据压缩映射原理构造迭代投影算子，实现由小波变换极大值重构信号。算法形式简单、不需要小波逆变换，易于计算机（和DSP芯片）实现。仿真结果理想。