基于贪心策略改进RRT^(*)算法机械臂路径规划

RRT^(*)(rapidly-exploring random tree star)算法是机械臂路径规划中的一个重要工具,但在高维空间内的应用表现存在搜索效率低下、对维数的敏感度高、难以快速收敛至优化路径等问题。此外机械臂避障的规划需要考虑到路径的平滑性,但是算法生成的路径往往缺乏所需的平滑性,难以直接应用于实际的机械臂操作。针对这些问题,研究提出了一个基于贪心策略的RRT^(*)算法改进版本。新算法改进了代价函数和重连策略,并在高维搜索环境中,通过贪心算法进行偏执采样,自适应地选取预设路径节点,从而提高搜索效率,增强轨迹的平滑性并进行直接应用。通过Matlab、ROS仿真和机械臂实际应用避障实验,验证了改进的RRT^(*)算法在三维空间中的高效性和优越性,尤其是在搜索效率与路径平滑性等方面。

面向多品种大型筒类薄壁件的机外预调系统及方法

针对大型薄壁件机内找正定位效率低,机床占用率高等问题,依据“机外找正-机内加工”的双工位作业模式,提出并开发了面向多品种大型筒类薄壁件的机外预调系统,主要包含机外预调工作站及其管控软件。机外预调工作站由四轴测量设备、测量末端(百分表或激光扫描仪)和零点定位工装等组成,而管控软件则主要包含打表数据分析、点云数据分析和辅助调姿等功能。对于圆柱、圆锥筒类薄壁件,利用百分表配合四轴测量设备完成其位姿打表数据测量并通过管控软件计算调姿量,辅助工人完成工件调姿。对于异形筒类薄壁件,利用激光扫描仪配合四轴测量设备完成测量获取点云数据,进而通过管控软件利用点云配准手段计算加工坐标系的修正量。在机外预调工作站上完成多品种薄壁件位姿测量及预调后,利用零点定位系统将其快速转运至机床内部完成加工。在某型武器中的三类典型筒类薄壁件进行了机外预调应用验证,结果表明机外预调系统可提高圆柱、圆锥类零件找正效率约4倍,提高异形类零件找正效率约0.7倍。同时,该设备具备一定的通用性,可为航空航天制造业中其他类型的大型薄壁件找正定位过程提供参考及技术支持。

基于熵权-TOPSIS的后勤战备物资预置点选址研究

后勤战备物资预置储备,瞄准的是先期作战物资保障需求,即按照一定标准和要求,预先在特定方向、区域、位置储存一定规模数量的后勤物资器材及装备,满足前方需求点突发的、临时的保障需求,提升应急情况下后勤即时保障能力,从而赢得后勤保障的主动权。研究后勤战备物资预置点选址,有助于推动选址决策的科学性,推动后勤预置体系高效运转。论文采用基于熵权-TOPSIS方法构建后勤战备物资预置点选址评价模型,并实例验证此方法在预置点选址的有效性、实用性,对于研究其他类型选址有一定的借鉴和参考意义。

恒温水浴设备校准方法研究

恒温水浴设备种类较多,且形状各异,但目前尚未有相关的国家计量校准规范。因此,本文从工作空间试验物品放置的角度出发,提出基于中心点的设定温度误差、显示温度误差等参数的校准方法。同时,对5家不同类型的国产恒温水浴设备和4家计量检测机构进行了比对试验,并对中心点设定温度误差进行不确定度评定。

基于双目视觉技术的高压输电线路巡检机器人在线测距

为实现巡检机器人在线测距的实时性和可靠性,对传统测距算法进行改进,提出一种用于高压输电线路巡检机器人视觉导航的双目实时测距算法,左右摄像头相互协作,在左摄像头障碍识别的基础上对线路障碍物进行预设取点,然后通过两摄像头对所取点进行测距,随着机器人前进不断更新障碍物到镜头的距离。实验结果表明:该测距算法具有速度快、精度高和实时性强等优点。

综采工作面智能云台摄像仪研制

针对现有综采工作面视频监控多为定点监测,且不能保证工作面设备在运动过程中的全方位观察等问题,提出了一种综采工作面智能云台摄像仪的研制。通过构建云台摄像仪视频编码压缩、电动机驱动设计、红外补光、步进电动机硬件系统方案,同时开发云台控制程序、预置点巡检算法、调焦控制算法等。在满足云台功能的基础上,加入去雾算法、ROI感兴趣区域标定算法、光流法运动跟踪算法等智能功能,实现对工作面液压支架和采煤机的运动感知,人员违章或设备异常的智能报警,以及在滚筒截煤过程中,能够通过暗通道去雾获取更清晰的图像。在黄陵、兖矿、神东等集团煤矿多个工作面进行设备安装应用,结果表明智能云台摄像仪可替代原有无云台摄像仪,减少工作面摄像仪设备的50%,对井下远程可视化操作提供了辅助,应用效果较好。

数控车床的对刀原理及对刀方法

本文分析了数控车床的对刀原理 。

数控机床参考点的设定

本文以数控车床为例介绍参考点设置的方法，供用户及同行参考。

数控机床的参考点及对刀方法

以数控车床为例，分析了数控机床使用中各种坐标系、参考点及其相互关系，从实用角度介绍了 几种常见的对刀方法。

可控曲率半径的圆柱形叶片逐点绘型方法

针对中低比转速离心泵,根据叶片进出口边界条件,以逐点绘型方法为基础,提出了一种新的曲率半径可控的叶片绘型方法。该方法的主要特点是曲率半径比值可作为设计常量由设计人员根据需要事先给定,随后分析了曲率半径及比例因子对叶片安放角、叶片包角、相对速度及速度矩等的影响。结果表明,不同曲率半径比值下的叶型参数及流动参数变化范围很大,曲率半径比值较大时,节流损失较大,泵扬程较低,曲率半径比值较小时,脱流损失较大,泵效率较低,存在较优的曲率半径比值区间[1.4,2.4],使叶片安放角平滑变化,泵的综合性能较优,在该优化区间内,取较大的曲率半径比值有利于获得较优的汽蚀性能,比例因子为0时叶片安放角的变化较为平稳,可用于开展离心泵的初步设计。

基于特征点预置乱熵OpenCV的无线视频传输

提出一种基于域特征点预置乱熵编码的高保密性无线视频传输实现方法,基于计算机视觉库OpenCV处理,对域特征点进行相关,并对视频域特征点进行分离,形成原始域特征点库,采用预置乱算法对域特征点库进行置乱,使得域特征点库在不增加容量的情况下提高保密性,基于置乱后的域特征点库进行熵编码,实现高效压缩,兼顾视频保密性和压缩率要求。采用实际视频进行处理,结果显示,采用该方法进行无线视频加密传输,视频在相对保密性提高40%的情况下,压缩效率仅降低了1%,在高保密性无线视频传输中具有很好的应用价值。

CJK6032A数控车床的对刀及刀偏值的输入

数控机床的对刀是操作数控机床的基本内容,也是最难以掌握的。本文以华中Ⅰ型CJK6032A教学型数控车床为例,介绍了数控车床的对刀原理和方法。该原理同样适用于数控铣床及加工中心。

数控车床、铣床的一种手工对刀法

介绍数控车、铣床工件坐标系的确定以及与其相关的手工对刀操作。

数控车床试切对刀法研究

数控车床的对刀是操作数控车床的难点和重点,文章从生产实际出发,首先从数控车床对刀目的、原理进行了分析与研究,然后对几种不同数控系统的对刀方法进行了归纳、总结,解决了数控车床对刀的多种方法难以理解的问题。

一种基于栅格预置点匹配的无线传感器网络目标定位方法

目标定位是无线传感器网络应用领域中一个重要的问题,是进行目标跟踪的前提和基础。节点呈栅格部署的无线传感器网络由于拓扑结构特殊,在目标定位应用领域具有独特的优势。本文基于栅格部署的无线传感器网络,提出了栅格预置点目标定位方法,通过设定和选择合适的栅格预置点进行目标定位。仿真实验和实际测试实验表明,该方法在定位准确性和实时性方面较先前的单层栅格定位和双层栅格定位都有较大幅度的提高。

数控车床的试切对刀方法

工件坐标系的设定及对刀是数控机床加工中重要而关键的环节,对刀精度的高低直接影响零件的加工质量。基于数控机床的加工原理,通过对几个关键概念的具体分析,重点提出了数控车床中的试切对刀法,并对试切法对刀引起的误差进行了探讨,对提高对刀精度有一定的指导意义。

基于光流法的定点监控虚拟预置位图像提取方法

大范围定点监控存在摄像头预置位不足以覆盖全部监控区域的问题,而依靠摄像头本身的三维定位功能抓取监控点图像速度太慢,且可能存在定位误差。针对上述问题,提出了一种用于土地违法与违章建筑大范围定点监控的虚拟预置位图像提取及配准方法。对前后两帧图像进行灰度转化和中值滤波去除噪声点,使用基于金字塔的Lucas-Kanade光流算法计算前一帧图像强角点的光流,通过计算仿射变换得到帧间运动矢量;对相邻帧间运动矢量进行积分,得到每一帧图像总的运动矢量;通过提取出运动矢量与虚拟预置位运动矢量最接近的那一帧,得到所需的新时相虚拟预置位图像。实验结果表明,本文算法可以更快速地提取出同一监控点不同时相的监控对比图像,图像重叠率优于95%,不论是重叠率还是图像质量都可以很好地满足日常监控的需求。

改进NSGA-Ⅱ算法及监测天线部署优化研究

为求解地面电磁辐射源监测天线的最佳部署位置,以达到准确监测、高效部署的目的,构建了以最大化覆盖率、最小化冗余率和未被覆盖障碍物数量为目标,以天线间保持连通性为约束条件的多目标优化模型。通过判断每两个障碍物之间的距离与天线工作覆盖范围最大半径的大小关系预设参考点作为若干天线部署位置;通过仿真比较了不同障碍物数量和参考点数量对覆盖率、冗余率等部署效率的影响,验证了障碍物数量对冗余率的影响更大,以增加冗余率为代价可减少天线覆盖区域内的障碍物数量。利用内存存储前几代非支配解的方法改进NSGA-Ⅱ算法,在改变环境后可以更快地求得新的最优解,提高收敛速度。对模型和改进后的算法进行了仿真分析,结果表明迭代速度平均提高了30%以上,平均迭代一次的时间减少了25%以上,验证了改进算法响应动态变化的有效性;通过算法评价指标mIGDB验证了改进算法的收敛性和多样性。

数控加工中对刀的原理及方法

分析了数控加工的对刀原理,讨论了常用的几种对刀方法,并用典型实例加以说明。

造纸成形网制造中提花半自动插接机的应用

探讨了提花机系统用于造纸成形网半自动插接。实际应用证明具有插接点预置、自动分交、操作方便、插接点均匀、网面质量好、适应网子类型强的特点,可以用于造纸干网和成形网接口处理,能够满足当前乃至今后多层造纸成形网的插接要求。