基于深度强化学习的采摘机械臂研究

针对果树栽培过程中的采摘问题,传统的人工采摘方式存在人力成本高、效率低等问题,为此提出了一种基于深度强化学习的水果采摘机械臂方案。该方案利用RGBD深度相机获取环境信息,并结合SSD算法对水果位置进行检测和识别,可实现高达95%的识别准确率。通过深度信息获取水果的空间坐标,并将其输入DDPG算法对采摘路径进行规划。在仿真环境中进行了DDPG算法的训练和实验验证,结果表明该算法可实现目标环境中90%以上水果的采摘成功率,并且单个采摘任务所需时间不超过20 s。本方案具有在复杂采摘环境中实现稳定高效采摘的优点,具有广阔的应用前景。

人工智能在电气自动化控制中的应用浅谈

伴随着科技的不断向前推进,早期使用人工实施电气设备的生产时代逐步被先进的机械化生产所取代,在制造的过程中使用电气自动化设施,其主要有提高生产效率、保障产品质量、减少生产时间以及企业利润最大化等特点,同时这也是更多的企业使用该项技术的原因。将人能智能技术应用于电气自动化控制体系中,能够优化对电气化自动化生产的成品。在实施产品制造的期间,可以全面的监控设备的运行状况,对于事故发生和故障处理产生有利的一面,有效避免了因故障引起的大型事故。将智能较高的监控应用于整个的产品制造过程,能够将机械自动化进行生产中发生的问题较好的解决。人工智能与传统的人工控制进行比对后发现,人工智能具有操作差异性低和生产成本有效的减少等特点。

车间多载自动导引车绿色物流调度

随着现代制造业的飞速发展,企业在生产效率和生产能耗方面有越来越高的要求,智能生产车间的自动化程度逐渐提高。主要研究作业车间自动导引车(automated guided vehicle,AGV)的智能绿色物流调度问题。首先,建立以降低AGV能耗和最优AGV路径为目标的AGV物流调度优化模型;然后,提出一种以任务排序为约束的改进遗传粒子群算法;最后,以某针织车间的实际物流调度为例对文中方法进行验证。计算结果表明,文中提出的AGV物流调度模型能够较好地模拟AGV绿色调度耗能问题,提出的改进遗传粒子群算法具有较快的收敛速度和较好的寻优能力。

基于轮廓变形的工业产品表面划痕检测算法

针对工业产品表面划痕实例分割精度低、耗费运算量大的问题,提出了一种基于轮廓变形的产品表面划痕的实例分割算法。该算法通过目标检测和轮廓变形两阶段的任务来实现对划痕的精确分割。在自建的划痕实例分割数据集上进行了对比实验,结果表明,实例分割算法对于工业产品表面划痕分割的各种AP值分别达到41.2%、67.7%和43.9%,均高于主流的逐像素分割模型,为工业产品表面划痕的精细检测领域提供了一种新的研究思路。

自动丝网印花机精密定位装置设计

介绍了丝网印花的工艺流程和工作原理,重点介绍了网框台板的定位。分析了目前常用的定位装置及其定位误差,并提出了一种新型的精密定位方式即采用台板与机架上相对应的两个相互垂直的定位块实现准确定位。网框固定在机架上,采用多个定位钢球和气缸实现初定位和夹紧,实现网框与台板的精确定位,不但定位精度高,且操作方便快捷、效率高。

立体纺织水洗机的改进探究

随着我国经济的发展与城市化建设的快速进行,土地资源的使用越来越紧张,从而也提高了土地价格。在黄石纺机厂学习期间,发现目前我国生产的纺织机械设备中的水洗机应用量大、使用率高,同时占地面积也很多。为了降低企业生产成本,节约土地使用面积,纺机厂完全有必要使自己设计生产的纺织机械符合这个大趋势的需要。

改进粒子群算法的不相关并行批处理调度优化

针对粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法在处理不相关并行批处理调度问题中存在的种群多样性丢失、易陷入局部最优等问题,提出了一种改进PSO的调度优化算法,用于最小化最大完工时间求解。采用基于工件序列的实数编码方式进行编码操作;基于该问题的混合整数规划模型,设计了一种J_B局部搜索的新策略;将模拟退火算法的Metropolis准则引入种群粒子的个体极值搜索。通过随机生成的小型、中型和大型实例对该算法的性能进行了测试,并与针对该调度问题提出的元启发式算法和其他3种元启发式算法进行了比较。实验结果和统计测试表明,该算法的性能明显优于对比算法。

混合流水车间调度问题的果蝇优化算法求解

针对不相关并行机混合流水车间调度问题,根据果蝇优化算法种群更新方式的特点,采用基于权重的编码方式进行编码操作,通过增加权重系数来提高算法的随机搜索能力。对算法参数的设置进行了分析,得到了最优参数组合。采用标杆实例进行仿真验证并与经典算法进行对比,验证了果蝇优化算法的有效性。

基于初参数法的丝杠轴向支撑刚度辨识方法

针对丝杠轴向支撑刚度辨识问题,基于初参数解析方法建立丝杠的初参数矩阵方程,使用边界条件和内力平衡条件,求出矩阵方程中的初参数值。利用初参数值,建立丝杠两端支撑处和螺母处的轴向刚度辨识模型。测量丝杠振幅、简谐力幅值与频率、左轴承组右端面与螺母中间位置点的间距以及螺母中间位置点与右轴承组左端面的间距等参数,识别丝杠支撑点轴向刚度。实验研究表明:基于初参数解析方法建立的丝杠支撑点轴向刚度辨识模型简单,具有可行性。

基于初参数法的丝杠径向支撑刚度辨识方法

针对丝杠径向支撑刚度辨识问题,基于初参数解析方法建立丝杠的初参数矩阵方程,使用边界条件和内力平衡条件,求出矩阵方程中的初参数值。利用初参数值,建立丝杠两端支撑处、螺母处和导轨滑块处的刚度辨识模型。测量丝杠振幅、简谐力幅值和频率、左轴承组中间位置点与螺母中间位置点的间距、螺母中间位置点与简谐力作用点的间距、简谐力作用点与右轴承组中间位置点的间距等参数,识别丝杠支撑点径向刚度。实验研究表明:基于初参数解析方法建立的丝杠支撑点径向刚度辨识模型简单,具有可行性。

基于离散元素法的离心搅拌机混合特性研究

采用离散元素法,对一种建筑环保材料生产所用的混合设备离心搅拌机,以工作过程中脱硫石膏和粉煤灰两种主要原材料为研究对象,通过设定材料参数、运动条件,构建离散元素模型,利用EDEM软件进行仿真分析,研究了离心搅拌机的混合特性,得到两种原材料在离心搅拌机中的混合情况。通过分析仿真结果,验证了离心搅拌机快速混合的工作原理,可以有效地指导工业生产。

基于SolidWorks Simulation带接头装配体有限元分析

在分析以大力钳为例的带接头的装配体的三维实体模型中,正确的设置边界条件、载荷、约束并且合理划分网格的情况下,把销钉和弹簧两种真实接头用simulation中的接头模型代替,加快分析的速度和减少网格和接触的数量,简单快速的完成装配体的有限元分析,且能反过来生成接头模型的相应参数,对大力钳及其接头的优化设计提供有利的参数和数据。

单片微型计算机原理及应用课程教学改革与实践

单片微型计算机原理及应用课程是机械工程和电气工程类的专业基础课程之一,它对后续的课程有一定的指导作用,鉴于同学们在学习该课程上的枯燥性和无助性,对该课程进行教学改革。通过兴趣诱导和兴趣小组来提高学习兴趣,用对比法和仿真设计方法对教学方法进行改革,以科研项目模块为实验教学内容的三方面进行了教学改革。

基于Friis传输公式的RSSI测距模型研究

基于弗里斯(Friis)传输模型,给出了一种基于RSSI的RFID阅读器与无源标签通信时的理论测距模型,并通过实验数据对标签进行标定,得到每个标签最终的测距模型,并与常用的对数阴影模型进行对比,实验结果表明,本文的模型有相对较高的测距精度。