基于改进萤火虫算法的永磁同步电机多模态优化设计

永磁同步电机的结构参数选择往往是多模态、非线性的优化问题,同时其结构优化设计又存在计算分析时间过长、计算效率过低、收敛慢等问题。文中针对此类问题提出了一种基于改进萤火虫算法的新型多模态优化算法。改进萤火虫算法主要引用了等值线概念并通过克里金(Kriging)代理模型自适应确定子计算区域,从而获得多个全局最优解和局部解,并且引入单纯形法和改进停止条件以提高算法效率。此外,研究了分层余一法用于检验代理模型精度。最后,将其应用到永磁同步电机的结构优化中,使齿槽转矩成功降低了38.33%。

基于ZYNQ的线激光轮廓传感器设计

为了直接获取工件轮廓点云,设计一种基于ZYNQ可编程芯片的线激光轮廓传感器。以ZYNQ芯片为核心处理器,设计传感器的图像采集与处理硬件电路。根据相机畸变模型,通过双线性插值法矫正各像素点的灰度值,研究基于法向迭代的灰度重心法以提取激光条纹中心线,结合相机参数和激光光平面方程的标定,计算相机坐标系下激光条纹中心点的三维坐标。在ZYNQ芯片中实现上述算法的并行加速,进行工件轮廓扫描测试。结果表明:该传感器可得到工件的三维轮廓点云。

地形特征线的判定因子及提取算法

地形特征线构成了地形起伏变化的骨架线,其中的山脊线和山谷线对于地形地貌的研究具有重要意义.根据山脊线和山谷线的特性,首先,提出确定地形特征线起点的4个判定因子(张角因子α、距离因子S、标志因子β_(1)和β_(2)),基于DP算法所提取的地形特征点判别特征线起点.其次,提出一种将特征点判断与方位加权法相结合的地形特征线提取算法,以特征点为中心把4个象限划分成若干个区域,通过一定的判断准则从区域内提取出符合条件的点,以此法来追踪山脊线和山谷线.编写相应程序验证所提算法的正确性和有效性,结果表明,当α<165°、S<6倍等高距、β_(1)=1且β_(2)=0时,所提取的地形特征线与实际地形相符合.

基于深度卷积神经网络的激光雷达图像轮廓线提取方法

为提高地物轮廓线提取精度,提出深度卷积神经网络的激光雷达图像轮廓线提取方法。采用深度卷积神经网络进行目标点云识别,利用激光雷达点云数据构建不规则三角网,采用不规则三角网法向量方法检测激光雷达图像边缘点,搜索初始角点,通过角度阈值判断是否为伪角点,确定最终角点集合,采用变权重最小二乘法拟合激光雷达图像轮廓线。实验结果表明:该方法提取的激光雷达图像轮廓线误差小,轮廓线可以含全部边缘点,角点坐标最大偏差和占地面积相对误差低、点云贡献率高,轮廓提取效果突出。

八角光纤端面几何参数测量算法设计

针对传统的八角光纤端面的几何参数测量效率低下且精度不高的问题,设计了一种基于机器视觉的八角光纤端面几何参数测量算法。使用数字图像处理技术,利用亚像素轮廓检测算法对八角光纤包层端面进行边缘提取与分割,设计有效轮廓筛选算法,设定相关筛选参数以去除无效边缘,提出辅助线参数测量法,完成八角光纤端面几何参数测量。为验证算法重复性,针对多组图像进行几何参数测量实验,测量结果显示几何参数的重复性平均值约为0.015μm;实验结果表明:该算法易于操作且达到企业技术指标要求。

“高程点-TIN射线法”等高线与高程点矛盾检测算法

等高线在地形图测绘中是表达地貌特征的重要符号。为保证拓扑正确性,常需要进行等高线与高程点间的点线关系正确性检测。目前已有的点线矛盾检测算法主要有等高线不规则三角网(TIN)法、射线法等,这些算法均存在漏检测或错检测等问题。本文基于已有方法,提出了一种改进的高程点-不规则三角网(TIN)射线法,该方法结合了TIN和射线法的优点,并互为补充。在进行点线矛盾检测时,加入数据预处理功能,先使用等高线TIN法做一次初筛,再利用高程点TIN射线法进行精准识别,能有效降低错漏率。经测试表明,此法不仅能够更有效筛选出点线矛盾点,还具有运算效率高、方法简单易行等特点,能够满足实际的生产需要。

轮廓线位置关系判定的改进算法

通过对射线法和坐标极值法的原理和存在的问题进行分析,对已有的轮廓线走向判定算法进行简化,结合射线法和坐标极值法的优点,提出一种改进的轮廓线位置关系判定算法。该算法主要包括4个部分:内外轮廓线的区分、调整轮廓线的走向、轮廓线的包容识别和轮廓树的构建。通过实验验证,改进的算法能够更正已有算法中存在的问题,同时能够获得较好的运行效率。

基于吴方法的立体视觉方法

本文把机器证明的吴方法创造性地应用到立体视觉领域。给出了线画图对间边线型匹配约束条件、轮廓线型对应约束条件以及曲线型约束条件,并由此给出了重建三维景物的一种整体立体视觉方法,理论分析和实验结果都表明此方法具有速度快、精度高等特点。

复杂轮廓的分割铣削与模块化夹具

复杂轮廓零件的等高分割制造法及其模块化技术是对数控加工、CAD/CAM技术的集成和创新,可以充分发挥数控切削设备的潜能,解决复杂轮廓零件的切削加工难题,是提高具有复杂轮廓模样的制造精度与效率的有效途径。本文论述了等高分割制造法的基本原理、复杂轮廓工件的分割与组合方法和模块化技术的应用,分析了作为该方法重要组成部分的模块化夹具的特征与应用。

一种等值线图绘制算法及其并行实现

提出了一种基于二次等参单元的等值线图绘制的并行算法 .该算法根据有限元法将整个区域分割成多个互相连接的二次等参单元 ,通过并行生成每个等参单元内的等值线 ,进而生成整个区域内的等值线 .结果表明 ,在保证精度的情况下 ,提高了计算效率 .

基于拉格朗日乘数法的轮对外形轮廓拟合方法

为实现轮对外形轮廓线的准确提取,提出了一种基于拉格朗日乘数法的轮对外形轮廓线拟合方法。首先将2D激光位移传感器获得的数据点进行区段划分,然后分别确定每个区段数据点的最小二乘拟合方程,最后根据拟合方程建立最小二乘回归模型,以分段点存在三阶连续导数作为约束条件构建拉格朗日函数,采用拉格朗日乘数法求解获得拟合方程参数。采用现场实测数据进行了轮对外形轮廓线拟合,结果表明拟合的轮廓线在分段点处光滑连续,与实际数据点的最大偏移幅度小于0.1%,满足了外形轮廓线拟合精度要求,可用于轮对磨耗及尺寸参数的精确计算。

利用轮廓线多边形表示实时提取光带中心线

提出了一种亚像素光带中心线实时提取方法。首先,通过跟踪光带轮廓线并进行多边形表示将光带分段;然后,利用轮廓线的逆时针排序特性以及分段光带方向和横截面方向的正交关系,采用序号表示方法计算光带横截面扫描线方向;最后,在扫描线上设计了自适应光带横截面宽度变化的灰度重心法计算亚像素坐标。针对6传感器线激光人脚扫描仪采集的分辨率为640pixel×480pixel的典型位置光带位图进行了实验,结果显示,采用本方法提取光带中心线用时不超过3.1ms,精度达到亚像素级,能够满足多传感器线激光扫描视觉系统对光带中心线提取的实时性和高精度的要求。

绝对地磁测量预报地震

介绍一种称为地磁等变线预报法的地磁绝对测量预报地震的新的处理方法。该方法既可将全国分散的地磁台站联系起来，使原来不能发挥作用的台站起到应有的作用，也可避免校正长期变差异的麻烦，达到大台距台站之间可直接作差值图的目的。这样，可能为地磁绝对测量预报地震开辟一个新的途径，为该手段在预报地震中起到更大的作用创造一定的条件。

关于一个二重积分计算公式

约定f为连续函数,分别利用交换积分次序、变量替换、等位线法等三种方法证明二重积分计算公式∫a0∫a0f(x+y)dxdy=∫a0(a-t)f(t+a)dt+∫a0tf(t)dt,并得到一个类似公式∫a0∫a0f(x-y)dxdy=∫a0tf(t-a)dt+∫a0(a-t)f(t)dt.

使用ObjectARX实现自动检查点线矛盾的探讨

提出了不同的点线关系判断方法和使用六点法检查的方法,探讨了另外一种用程序自动检查点线矛盾的准确、高效的方法。

凸轮廓线设计中的坐标旋转变换

采用计算机绘制和数控机床加工凸轮廓线时,都要输入直角坐标值。论述了坐标旋转变换在凸轮廓线设计中的应用,对几种常见凸轮廓线的设计举例说明,并给出了明确的直角坐标表达形式。用这种方法可以方便地求出凸轮廓线的直角坐标,为凸轮的设计和制造提供了一种简捷可行的新方法。

集装箱码头平面布置国内外差异分析

本文以斯里兰卡科伦坡南港集装箱码头平面布置设计为实例,主要在水域疏浚设计、陆域平面布置、高程设计和综合管线设计方面,总结说明海外集装箱码头的平面布置设计与国内的差异。

一种基于二次等参单元的等值线图生成算法

本文提出了一种基于二次等参单元的等值线图生成算法 .该算法根据有限元法将整个区域分割成多个互相连续的二次等参单元 ,通过生成每个等参单元内的等值线 ,进而生成整个区域内的等值线 .

基于EC法的风浪联合作用主塔-基础体系极限荷载效应

针对基于Rosenblatt映射变换的极限状态曲线计算困难的现状,提出了多维随机变量极限状态曲线的简化算法。该算法通过寻找同时满足边缘分布、联合分布和可靠指标的变量估计值,将随机变量条件分布函数及其逆函数的求解转化为边缘分布函数的求逆,从而达到简化极限状态曲线计算的目的。以某跨海大桥桥塔-基础体系为工程实例,以涠洲岛海洋站风浪同步观测资料为环境变量统计资料,通过基于Copula函数的联合分布模型构造了风浪联合分布函数,根据简化算法计算了风浪极限状态曲线,利用EC法估计了桥塔-基础体系的基底剪力极限荷载效应,并与外推法的估计结果进行了比较。结果表明,基于简化算法和EC法的跨海大桥桥塔-基础体系基底剪力极限荷载效应具有较高的准确性。

基于水泥混凝土配合比优选的基础理论研究

采取普通试验仪器和设备,把优选法用于混凝土配比试验中,采用“降维法”使混凝土表观密度函数从多维函数降为一维函数,用最小二乘法求相关系数,按单因数折纸法优选试验点,三级配采用等高线法求极值,该极值就是混凝土的最佳配合比。在施工现场,可以当天快速取得混凝土配合比试验的结果,7天可以校核强度。该方法在世界银行贷款的国际工程项目中多次应用,其中一个工程项目节约水泥价值300余万元人民币(1992年)。