八边封制袋机切刀机构优化设计与仿真分析

1

作者 周旭光 王景良 +1 位作者 邵小江 朱龙彪 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第4期294-298,304,共6页

国内八边封制袋机侧风琴设备的切刀机构在运动过程中速度慢、噪声大、振动强。因此,设计一种高速、低噪声、低振动的八边封制袋机切刀机构具有很大的实用性。通过分析薄膜切断过程中切刀的运动规律。根据偏心轮滑块机构的运动特点,设计... 国内八边封制袋机侧风琴设备的切刀机构在运动过程中速度慢、噪声大、振动强。因此,设计一种高速、低噪声、低振动的八边封制袋机切刀机构具有很大的实用性。通过分析薄膜切断过程中切刀的运动规律。根据偏心轮滑块机构的运动特点,设计八边封制袋机切刀机构。应用SolidWorks建立三维模型,通过ANSYS对机构中重要的零部件进行静力学仿真分析,验证其结构强度;并在Adams中进行动力学仿真,对切刀的位移、速度、加速度进行分析。保证设计偏心轮滑块切刀机构的稳定性和可靠性。针对机构的静力学和动力学仿真分析可知,连杆的最大的变形量为0.42μm,满足设计要求。切刀在切断时以垂直于预制袋的位姿做高速往复运动,切断过程平稳,实现了预定目标。采用偏心轮滑块切刀机构能够很好地实现对薄膜高速平稳地切断。 展开更多

关键词 切刀机构 偏心轮滑块机构 高速 减振 静力学仿真 动力学仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于Dijkstra-蚁群算法的泊车系统路径规划研究 被引量：28

2

作者 王辉 朱龙彪 +3 位作者 王景良 陈红艳 邵小江 朱志慧 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期489-496,共8页

针对智能停车库中自动导引运输车(automated guided vehicle,AGV)存取车路径规划问题,提出了一种基于Dijkstra-蚁群算法(Dijkstra-ACO)的泊车系统路径规划方法.首先利用链接可视图法建立环境模型,并在此环境模型下,采用Dijkstra算法规划... 针对智能停车库中自动导引运输车(automated guided vehicle,AGV)存取车路径规划问题,提出了一种基于Dijkstra-蚁群算法(Dijkstra-ACO)的泊车系统路径规划方法.首先利用链接可视图法建立环境模型,并在此环境模型下,采用Dijkstra算法规划出AGV的初始路径;其次,通过引入节点随机选择机制、调整信息素更新方式和限定信息素阈值策略等对基本蚁群算法进行优化改进;最后,选用改进的蚁群算法对初始路径进行优化.结果显示:Dijkstra算法和混合算法均能使AGV有效避开障碍物,然后搜索到一条从起点到终点的无碰优化路径;与Dijkstra算法相比,混合算法能有效提高路径搜索效率,缩短搜索路径长度,改善搜索路径质量,表明该算法正确、可行及有效,且具有较强的全局搜索能力和较好的收敛性能,能够满足AGV存取车路径规划的要求. 展开更多

关键词 DIJKSTRA算法 蚁群算法 泊车系统 AGV 路径规划

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进蚁群算法的泊车系统路径规划 被引量：36

3

作者 王辉 王景良 +2 位作者 朱龙彪 邵小江 王恒 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第2期253-258,共6页

针对智能立体车库中自动导引运输车（Automated Guided Vehicle,AGV）存取车路径规划问题,提出一种基于改进蚁群算法（IACO）的泊车系统路径规划方法。首先利用栅格法建立环境模型;其次,通过引入新的距离启发函数因子、调整状态转移概... 针对智能立体车库中自动导引运输车（Automated Guided Vehicle,AGV）存取车路径规划问题,提出一种基于改进蚁群算法（IACO）的泊车系统路径规划方法。首先利用栅格法建立环境模型;其次,通过引入新的距离启发函数因子、调整状态转移概率和更改信息素更新规则对传统蚁群算法（TACO）进行优化改进;最后,在不同规格栅格环境下,以路径长度最短、算法收敛代数最小为评价指标,以传统蚁群算法和改进蚁群算法为搜索策略,运用Matlab对AGV存取车路径规划过程进行仿真测试,结果显示：AGV运用传统蚁群算法和改进蚁群算法均能有效避开障碍物,然后搜索到一条从起点到终点的无碰优化路径;与传统蚁群算法相比,改进蚁群算法规划的路径长度最短,开始收敛代数最小,表明改进算法正确、可行及有效,且具有较强的全局搜索能力和较好的收敛性能,能够满足AGV存取车路径规划要求。 展开更多

关键词 蚁群算法 泊车系统 AGV 路径规划

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于粒子群遗传算法的泊车系统路径规划研究 被引量：31

4

作者 王辉 朱龙彪 +3 位作者 朱天成 陈红艳 邵小江 朱志慧 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期195-200,共6页

针对智能停车库自动导引运输车(automated guided vehicle,AGV)存取车路径规划问题,提出了一种基于粒子群和遗传算法的动态自适应混合算法.在标准粒子群算法和遗传算法的基础上,通过引入动态自适应调整策略分别对惯性权重系数、学习因... 针对智能停车库自动导引运输车(automated guided vehicle,AGV)存取车路径规划问题,提出了一种基于粒子群和遗传算法的动态自适应混合算法.在标准粒子群算法和遗传算法的基础上,通过引入动态自适应调整策略分别对惯性权重系数、学习因子以及交叉变异概率公式进行了优化.在进化初期,通过在惯性权重系数和学习因子之间建立动态联动关系来实现对粒子速度和位置的实时有效更新;在进化后期,通过引入自适应遗传算法的交叉、变异操作来增强混合算法的全局搜索能力,提高算法的进化速度和收敛精度.为验证混合算法的可行性和有效性,选用MATLAB软件对其进行仿真测试.仿真测试结果显示,与禁忌搜索算法、蚁群算法以及遗传算法相比,混合算法表现出较强的全局搜索能力和较好的收敛性能,表明混合算法可行和有效. 展开更多

关键词 粒子群算法 遗传算法 泊车系统 AGV 路径规划

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进Dijkstra算法的泊车系统路径规划研究 被引量：26

5

作者 陈亚琳 庄丽阳 +2 位作者 朱龙彪 邵小江 王恒 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2017年第8期63-67,共5页

为了解决智能车库中自动导引运输车(Automated Guided Vehicle,AGV)存取车路径规划问题和克服传统Dijkstra算法时间复杂度高、搜索范围大及搜索效率低等缺陷,提出了一种基于改进Dijkstra算法的泊车系统路径规划方法。首先以智能车库某... 为了解决智能车库中自动导引运输车(Automated Guided Vehicle,AGV)存取车路径规划问题和克服传统Dijkstra算法时间复杂度高、搜索范围大及搜索效率低等缺陷,提出了一种基于改进Dijkstra算法的泊车系统路径规划方法。首先以智能车库某时刻空闲泊车位的分布情况为背景,创建该时刻目标泊车位的带权无向图;其次,通过更改数据存储结构和引入双向搜索策略对传统Dijkstra算法进行改进;最后,以距离最短为评价指标,以传统Dijkstra算法和改进Dijkstra算法为路径寻优方法,在MATLAB环境下对AGV存取车路径规划过程进行仿真测试。结果表明:改进Dijkstra算法正确、可行及有效,与传统Dijkstra算法相比,能有效节省数据存储空间,减少搜索时间,提高搜索效率,可以满足AGV存取车路径规划要求。 展开更多

关键词 DIJKSTRA算法 泊车系统 自动导引运输车 路径规划

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于动态时间窗的泊车系统路径规划研究 被引量：11

6

作者 朱龙彪 王辉 +2 位作者 王景良 邵小江 朱志慧 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期440-448,共9页

针对智能立体停车库中自动导引运输车(automated guided vehicle,AGV)存取车路径规划问题,采用分时利用策略,将Dijkstra算法和时间窗法有效结合,提出了一种基于动态时间窗的泊车系统路径规划方法。首先,通过引入优先级策略为接收任务的... 针对智能立体停车库中自动导引运输车(automated guided vehicle,AGV)存取车路径规划问题,采用分时利用策略,将Dijkstra算法和时间窗法有效结合,提出了一种基于动态时间窗的泊车系统路径规划方法。首先,通过引入优先级策略为接收任务的AGV设定优先级;其次,采用Dijkstra算法,按照任务优先级高低次序,依次为接受任务的AGV规划出最短可行路径;最后,在已知AGV可行路径基础上,通过对可行路径各路段的时间窗进行初始化、实时更新以及实时排布处理,实现多AGV的无冲突路径规划。为验证所提方法的可行性和有效性,以4台AGV同时工作的智能立体停车库为实例进行仿真测试。结果显示:所提出的路径规划方法不仅有效解决了目前多AGV路径规划柔性差、易出现死锁、碰撞冲突等问题,而且可在有效解决路径冲突的前提下,为接受任务的AGV规划出一条时间最短的优化路径。所提方法具有较好的鲁棒性和柔性,有效提高了智能立体停车系统整体运行效率,降低了存取车等待时间。 展开更多

关键词 DIJKSTRA算法 时间窗 泊车系统 AGV 路径规划

在线阅读 下载PDF 职称材料

多功能农用机器人路径规划的多种优化算法 被引量：6

7

作者 王辉 王景良 +1 位作者 朱龙彪 邵小江 《江苏农业科学》 2018年第5期199-203,共5页

针对多功能农用机器人路径规划问题,提出禁忌搜索算法(TSA)、模拟退火算法(SAA)、遗传算法(GA)、蚁群算法(ACO)等4种路径搜索方法。为测试算法实际效果,以4种不同规格环境模型为研究背景,以距离最短、程序耗时最少、收敛代数最小为评价... 针对多功能农用机器人路径规划问题,提出禁忌搜索算法(TSA)、模拟退火算法(SAA)、遗传算法(GA)、蚁群算法(ACO)等4种路径搜索方法。为测试算法实际效果,以4种不同规格环境模型为研究背景,以距离最短、程序耗时最少、收敛代数最小为评价指标,运用Matlab软件对算法规划路径过程进行仿真测试。结果表明,4种算法均能为农用机器人规划出距离最短的优化路径;在作物种植区节点规模较小环境下,与其他3种算法相比,蚁群算法具有较强的全局搜索能力,且不易陷入局部最优;在作物种植区节点规模较大环境下,遗传算法全局搜索能力优于其他算法,可通过增大种群数量和增加收敛代数获取最优路径。 展开更多

关键词 多功能 农用机器人 路径规划 优化算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

Roll-to-roll薄膜烫装拉链机封烫机构设计与优化 被引量：1

8

作者 王景良 王志浩 +1 位作者 朱龙彪 邵小江 《包装与食品机械》 CAS 北大核心 2023年第2期95-100,共6页

针对传统薄膜烫装拉链机制成的预制袋只适用于人工包装的问题,设计一种可再封拉链自动封烫装置。设计曲柄摇杆与双曲柄滑块的组合机构作为封烫机构主传动,弹簧缓冲烫压机构作为执行机构,运用动力学分析,确定机构参数;为减小薄膜融烫张力... 针对传统薄膜烫装拉链机制成的预制袋只适用于人工包装的问题,设计一种可再封拉链自动封烫装置。设计曲柄摇杆与双曲柄滑块的组合机构作为封烫机构主传动,弹簧缓冲烫压机构作为执行机构,运用动力学分析,确定机构参数;为减小薄膜融烫张力,增加融烫时间,设计最优曲柄摇杆机构极限角ψ,采用粒子群算法优化曲柄摇杆机构参数,并在Adams中验证机构设计准确性。优化后,封烫机构主传动总行程减小22.45%,间接减小薄膜融烫张力;融烫时间增加12.75%。由Adams分析可知,单根弹簧受力逐渐增加到最大值,起到缓冲作用,同时弹簧最大振幅仅为0.3 mm,满足设计要求。研究结果表明在封烫温度、压力一定时,封烫质量明显提升。研究为自动封烫装置在包装领域的开发应用提供理论支持。 展开更多

关键词 曲柄摇杆机构 粒子群算法 融烫时间 弹簧缓冲机构 弹簧振动

在线阅读 下载PDF 职称材料

新型多制式高速制袋机控制系统研发 被引量：2

9

作者 邵小江 朱龙彪 +1 位作者 陈丰明 傅启桃 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第11期111-114,共4页

为满足软包装市场对多制式制袋设备的快速需求,研发一种集三边封、自立、自立拉链等制袋样式于一体的多制式高速制袋机控制系统。分析了多制式制袋机的工艺流程和控制要求,基于PLC和触摸屏的控制方式进行系统软、硬件设计,改进优化了主... 为满足软包装市场对多制式制袋设备的快速需求,研发一种集三边封、自立、自立拉链等制袋样式于一体的多制式高速制袋机控制系统。分析了多制式制袋机的工艺流程和控制要求,基于PLC和触摸屏的控制方式进行系统软、硬件设计,改进优化了主电机运动过程,牵引伺服的定长定位控制及其与切刀伺服的协调控制,并开发了一种基于PWM的恒张力放料系统,最后重新设计了触摸屏组态方案以提高人机交互性能。设备平稳、可靠运行下,最高制袋速度达240Pcs/min,最快放料速度为45m/min,制袋长度精度优于±0.1mm(白袋),刀架定位精度达±0.1mm,底烫打孔精度达±1mm,纠偏精度达±0.1mm,温控精度在1℃以内。设备运行表明,该系统运行稳定、故障率极低、交互界面友好,其可靠性和准确性显著提升,设备各项技术指标均优于设计要求。 展开更多

关键词 多制式 制袋机 PWM 恒张力 定长定位 双切刀

在线阅读 下载PDF 职称材料

基坑支护设计 被引量：3

10

作者 邵小江 《铁道建筑》 北大核心 2001年第10期8-11,共4页

由于周边环境和地质条件复杂 ,有必要在深基坑支护设计中 ,将支护、止水、地基加固、土方开挖诸问题 ,加以综合考虑 ,以确保施工安全、经济合理。

关键词 深基坑 基坑支护 基坑稳定 钢筋混凝土环梁 高层建筑 施工

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于机器视觉的制袋机圆角袋单切系统设计 被引量：3

11

作者 咸浩 王景良 +2 位作者 邵小江 朱龙彪 陈丰明 《包装工程》 CAS 北大核心 2021年第1期178-185,共8页

目的针对制袋机在生产圆角袋时,常采用的双切方法存在的效率低、废料多、机械磨损快等问题,基于机器视觉设计圆角袋单切系统。方法搭建视觉硬件平台,基于OpenCV视觉库,在Visual Studio开发环境中编写视觉软件。相机采用飞拍模式,通过第... 目的针对制袋机在生产圆角袋时,常采用的双切方法存在的效率低、废料多、机械磨损快等问题,基于机器视觉设计圆角袋单切系统。方法搭建视觉硬件平台,基于OpenCV视觉库,在Visual Studio开发环境中编写视觉软件。相机采用飞拍模式,通过第1牵引伺服编码器分频输出信号给PLC,PLC利用高速计数器通过I/O口对相机进行硬触发。用标定板对相机进行标定,得出像素当量值,经过滤波、二值化、边缘检测等处理后对圆角轮廓进行特征提取,制作模板。通过遍历图像,在模板圆角中心线上添加特征点,完成模板匹配时可直接得出当前图像圆角中心坐标,将圆角中心坐标与基准线坐标的差值作为纠偏值发给PLC,PLC控制移刀伺服实现单刀精准切除。结果该方法可实现在拉料过程中,对圆角中心进行快速、准确定位,在当前制袋周期对当前袋子进行移刀裁切,实际裁切误差在±0.1 mm以内,满足目前最小圆角半径0.125圆角袋的制作要求。结论采用飞拍模式的视觉系统图像处理速度快,可匹配高速制袋要求,有效解决传统生产圆角袋时出现的问题,满足工业生产的需求,实际应用价值较大。 展开更多

关键词 圆角袋 机器视觉 飞拍 特征提取 裁切

在线阅读 下载PDF 职称材料

Roll-to-Roll薄膜烫装拉链设备模切机构设计与优化 被引量：1

12

作者 王志浩 邵小江 朱龙彪 《包装工程》 CAS 北大核心 2022年第7期190-196,共7页

目的为Roll-to-Roll薄膜自动烫装拉链设备设计一种模切机构,以实现薄膜模切虚线任务。方法设计一种由偏心轴滑块机构及可移动切刀机构组成的模切机构,机构由伺服电机驱动。建立模切机构的动力学模型,通过粒子群算法优化机构参数,减小机... 目的为Roll-to-Roll薄膜自动烫装拉链设备设计一种模切机构,以实现薄膜模切虚线任务。方法设计一种由偏心轴滑块机构及可移动切刀机构组成的模切机构,机构由伺服电机驱动。建立模切机构的动力学模型,通过粒子群算法优化机构参数,减小机构往复运动惯性力,从而减小由于惯性力产生的振动,降低伺服电机控制难度;在Adams中优化模切机构,设计减振装置柔性连接滑块与切刀机构,对模切机构的减振性能进行进一步优化。结果偏心距为7mm、连杆圆心距为82mm时,机构往复运动的惯性力比优化前最大减小了21.47%,偏心轴滑块机构因惯性力产生的振动减小。减振体设计为直径50 mm,高度20 mm的丁腈橡胶块,切刀机构位移变化量为0.41 mm小于0.5 mm,满足设计要求。切刀机构x向加速度变化幅度减小,y向加速度突变消失,振动明显减小。结论薄膜自动烫装拉链设备模切机构惯性力小,工作稳定可靠,易于伺服电机控制。 展开更多

关键词 模切机构 粒子群算法 结构优化 柔性连接 减振优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

多点驱动精密伺服压机控制系统研究与开发 被引量：1

13

作者 陈曦 朱龙彪 邵小江 《机床与液压》 北大核心 2024年第24期119-127,共9页

传统机械式压力机难以适应未来的工作需求,针对此,设计开发一款满足企业使用需求的伺服压机控制系统。以压力机控制系统为主要研究对象,压力机的主体结构采用“伺服电机+减速机构+滚珠丝杠”的形式,采用4台伺服电机同步加载的方式实现... 传统机械式压力机难以适应未来的工作需求,针对此,设计开发一款满足企业使用需求的伺服压机控制系统。以压力机控制系统为主要研究对象,压力机的主体结构采用“伺服电机+减速机构+滚珠丝杠”的形式,采用4台伺服电机同步加载的方式实现合模与分模;控制系统以工控机为上位机,以运动控制器为下位机,采用模块化设计思想实现压力机的自动化控制。通过实验验证对该压力机系统控制软件进行调试运行,基本能够实现压力机产品的自动化运行,且具有较高的运行精度。 展开更多

关键词 伺服压机 控制系统 硬件设计 软件设计 运动控制

在线阅读 下载PDF 职称材料