基于数字孪生的磁悬浮织针监控研究与应用

针对磁悬浮针织设备织针运行速度快、故障难检测的特点,提出了一种基于数字孪生的磁悬浮织针监控系统架构,旨在实时监测磁悬浮针织设备,特别是织针的运行状态。该系统架构采样数字孪生五维模型为基础,对磁悬浮针织设备在该模型中的构成要素进行了深入分析。进而,详细阐述了在此监控架构中虚拟实体的开发、孪生数据的采集以及织针故障诊断等关键技术。最后,依托所提架构,针对一种新型管式磁悬浮针织圆纬机设备开发一套在线监控系统,并通过实际应用验证了所提架构的有效性。

新型磁力驱动多倍加捻锭子的磁路设计

针对传统锭子锭速提高难的问题,介绍了一种多倍加捻锭子,运用磁力驱动机构的非接触传动特性开发,分析了其工作原理。理论上,这种加捻锭子的加捻效率是环锭锭子加捻效率的3倍。对多倍加捻锭子的磁力驱动机构进行设计,主要包括选择磁性材料,设计磁体排列方式,分析相对转角差和传递力矩的关系。实验时,锭速为5 000 r/min,卷绕速度为60 m/min,多倍加捻锭子正常稳定运转,设计达到预期目标。

创新与创新技法TRIZ理论探析

从哲学视角下对创新的内涵和创新的本质进行探析，明确创新的意义，加深对创新技法的认识和理解，以高效的创新方法学TRIZ理论为例说明运用TRIZ理论，可加快人们创造发明的进程，得到高质量的创新产品，促进创新技法的实践应用。

基于机器视觉的汽车零件涂装缺陷检测方法

设计了一种基于机器视觉的涂装缺陷检测系统来检测汽车零件表面的孔洞边缘缺陷,并在Halcon软件中实现了相关检测算法。首先搭建了检测平台获取图像信息,运用迭代加权拟合的方法实现了对孔洞感兴趣区域(ROI)的定位与提取,从而缩短检测时间;再使用一种带阻滤波器对图像进行预处理,减少了表面反光;最后运用阈值分割等方法对涂装缺陷特征进行识别和提取。该法能快速、准确地识别提取涂装缺陷特征,平均单次识别时间为320 ms,识别准确率为97%,满足工业涂装缺陷检测的要求。

基于机器视觉的高功率激光焊接过程飞溅监测方法与飞溅特征研究

飞溅是不锈钢高功率激光焊接中的严重缺陷之一,会导致焊缝尺寸不合格和焊板污染,影响构件服役性能。飞溅的快速、准确监测是保证焊接质量的基础。提出了一种基于机器视觉的飞溅监测方法。首先,建立了基于微距高速摄像机的高时空分辨率飞溅原位观测平台,观察了飞溅的产生和运动过程;然后,提出了基于多阈值分割-形状识别-图像融合的飞溅识别方法,获得了飞溅中心坐标、尺寸和速度特征;最后,研究了飞溅轨迹重构方法,获得了飞溅轨迹和数量特征,分析了飞溅的动态行为对焊缝质量的影响。结果表明,提出的飞溅监测方法可以准确获取飞溅特征,为高功率激光焊接状态监控和焊接质量评估提供了可靠的数据支撑。