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一种具有精确位姿的飞机CAD模型投影图像库设计方法
被引量:
1
1
作者
付泰
杨力
王斌
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2018年第B06期244-246,共3页
近年来,随着CAD技术和3D场景理解等方面研究的发展,基于目标3DCAD模型进行精确位姿估计成为了一种重要方法。然而,直接使用CAD模型时往往需要在编程中调用商用CAD软件,这不仅需要配置大量兼容性文件而且对计算机图形硬件要求较高,同时...
近年来,随着CAD技术和3D场景理解等方面研究的发展,基于目标3DCAD模型进行精确位姿估计成为了一种重要方法。然而,直接使用CAD模型时往往需要在编程中调用商用CAD软件,这不仅需要配置大量兼容性文件而且对计算机图形硬件要求较高,同时软件层次数据频繁交互导致效率低下。因此,可以通过对CAD模型进行投影得到其带有位姿真值的图像库,从而将三维问题转化为二维问题,使其大大简化。考虑到程序的集成性,选用OpenGL作为CAD模型的显示工具。首先标定虚拟相机内外参数,考虑到运动的相对性,保持虚拟相机不动,按设定距离将目标模型以1°为步长,俯仰和方位各旋转0~90°和0~360°进行投影,从而得到具有精确位姿的目标投影图像库。
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关键词
复杂三维结构
3D
CAD模型
OPENGL
精确位姿
投影
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职称材料
基于精确多位姿解析的水稻钵苗移栽机构研究
被引量:
12
2
作者
孙良
邢子勤
+3 位作者
徐亚丹
刘兵
俞高红
武传宇
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期78-86,共9页
由于现有的贝塞尔齿轮行星轮系水稻钵苗移栽机构移栽过程中存在移栽臂甩泥现象,通过分析其作业轨迹探寻问题引起的原因,并基于精确多位姿运动解析理论进行移栽轨迹改善与机构参数求解。根据移栽过程中夹苗开始、夹苗结束和推苗3个动作...
由于现有的贝塞尔齿轮行星轮系水稻钵苗移栽机构移栽过程中存在移栽臂甩泥现象,通过分析其作业轨迹探寻问题引起的原因,并基于精确多位姿运动解析理论进行移栽轨迹改善与机构参数求解。根据移栽过程中夹苗开始、夹苗结束和推苗3个动作的位置和姿态要求,确定约束移栽轨迹的3个精确位姿点。将轮系式移栽机构的设计过程分解为开链2R机构(由去除输出齿轮以外的所有齿轮得到)的运动综合和不等速传动比设计两个阶段。基于给定连架杆长度三位置运动生成机构综合方法,建立开链2R机构圆心点(轮系机构的输入点)和圆点(轮系机构的输出点)曲线方程,并求解获得不同杆长时对应圆点和圆心点的位置曲线;拟合带关键点位置信息的期望轨迹,求解基于此轨迹的开链2R机构角位移并分析其单调性,实现机构总传动比的求解与分配;设计七齿轮行星轮系水稻钵苗移栽机构并进行仿真与台架试验。通过与原机构的理论与试验结果对比分析得出,新机构的移栽轨迹回程段与地面的夹角增加到90°,环扣高度增加到68mm,推苗点与箱体回转中心最低点的距离增加到21mm,改善了水稻钵苗的移栽质量。
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关键词
水稻
钵苗
移栽机构
精确
多
位
姿
解析
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职称材料
全自动西兰花移栽机取苗机构优化设计与试验
3
作者
程胤
薛向磊
+3 位作者
郑航
叶云翔
俞国红
路胜利
《中国农机化学报》
北大核心
2025年第1期36-43,共8页
为实现西兰花钵苗全自动移栽,提出一种基于精确位姿和轨迹控制的非圆齿轮行星轮系回转式取苗机构。根据取苗、投苗、入穴、出穴的位姿要求,确定约束栽植轨迹的4个精确位姿点,基于Burmester混合四位置直线轨迹生成平面四杆机构综合方法,...
为实现西兰花钵苗全自动移栽,提出一种基于精确位姿和轨迹控制的非圆齿轮行星轮系回转式取苗机构。根据取苗、投苗、入穴、出穴的位姿要求,确定约束栽植轨迹的4个精确位姿点,基于Burmester混合四位置直线轨迹生成平面四杆机构综合方法,以西兰花钵苗为作业对象,建立机构运动学模型,设定优化目标,运用MATLAB开发栽植机构计算机辅助设计优化软件,通过优化得到满足要求的“鹰嘴”型理论轨迹的移栽机构参数,避免“甩苗”现象,建立三维模型,并运用ADAMS软件进行虚拟仿真,形成仿真轨迹,测试可得理论求解与实际试验的姿态和轨迹具有一致性,验证移栽机构设计的合理性。基于高速摄像技术对取苗机构进行轨迹测试试验,得到取苗试验轨迹,对比理论轨迹和仿真轨迹,这三者基本一致,验证西兰花移栽取苗机构设计的可行性。田间取苗栽植试验表明:平均取苗合格率为95.002%,平均栽植成功率为92.97%,验证移栽机构设计的实用性。
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关键词
西兰花钵苗
移栽机
取苗机构
精确位姿
轨迹控制
非圆齿轮
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职称材料
煤矿巷道修复重载作业机器人现状与发展趋势
被引量:
11
4
作者
薛光辉
候称心
+1 位作者
张云飞
吴淼
《工矿自动化》
北大核心
2020年第9期8-14,共7页
煤矿重载作业机器人是替代高危岗位工人作业的智能装备,面临作业空间狭小局促、作业环境复杂多变等挑战。总结了重载工业机器人现状及煤矿巷道修复装备的发展历史,指出目前煤矿巷道修复装备仅实现了遥控和自动卷缆功能,智能化水平不高,...
煤矿重载作业机器人是替代高危岗位工人作业的智能装备,面临作业空间狭小局促、作业环境复杂多变等挑战。总结了重载工业机器人现状及煤矿巷道修复装备的发展历史,指出目前煤矿巷道修复装备仅实现了遥控和自动卷缆功能,智能化水平不高,需研发煤矿巷道修复重载作业机器人;提出了煤矿巷道修复重载作业机器人的概念及功能定位,指出煤矿巷道修复重载作业机器人研制面临狭长封闭巷道空间内位姿精确感知、行走路径规划与行走控制、作业轨迹规划与运动控制等关键技术问题;阐明了煤矿巷道修复重载作业机器人发展方向为提高煤矿巷道修复重载作业机器人的可靠性、稳定性和智能化水平,加强与其他机器人施工工艺的匹配。
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关键词
煤矿机器人
重载作业机器人
巷道修复
位
姿
精确
感知
行走路径规划
行走控制
作业轨迹规划
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职称材料
题名
一种具有精确位姿的飞机CAD模型投影图像库设计方法
被引量:
1
1
作者
付泰
杨力
王斌
机构
中国卫星海上测控部
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2018年第B06期244-246,共3页
文摘
近年来,随着CAD技术和3D场景理解等方面研究的发展,基于目标3DCAD模型进行精确位姿估计成为了一种重要方法。然而,直接使用CAD模型时往往需要在编程中调用商用CAD软件,这不仅需要配置大量兼容性文件而且对计算机图形硬件要求较高,同时软件层次数据频繁交互导致效率低下。因此,可以通过对CAD模型进行投影得到其带有位姿真值的图像库,从而将三维问题转化为二维问题,使其大大简化。考虑到程序的集成性,选用OpenGL作为CAD模型的显示工具。首先标定虚拟相机内外参数,考虑到运动的相对性,保持虚拟相机不动,按设定距离将目标模型以1°为步长,俯仰和方位各旋转0~90°和0~360°进行投影,从而得到具有精确位姿的目标投影图像库。
关键词
复杂三维结构
3D
CAD模型
OPENGL
精确位姿
投影
Keywords
Complex three dimensional structure
3 D CAD roodel
OpenGL
Accurate pose
Projection
分类号
TP301 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于精确多位姿解析的水稻钵苗移栽机构研究
被引量:
12
2
作者
孙良
邢子勤
徐亚丹
刘兵
俞高红
武传宇
机构
浙江理工大学机械与自动控制学院
浙江省种植装备技术重点实验室
杭州职业技术学院
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期78-86,共9页
基金
国家重点研发计划项目(2018YFD0700703)
国家自然科学基金项目(51675487、51675488)
+2 种基金
浙江省自然科学基金项目(LY19E050021)
浙江省151人才培养计划项目
浙江省高校中青年学科带头人培养项目
文摘
由于现有的贝塞尔齿轮行星轮系水稻钵苗移栽机构移栽过程中存在移栽臂甩泥现象,通过分析其作业轨迹探寻问题引起的原因,并基于精确多位姿运动解析理论进行移栽轨迹改善与机构参数求解。根据移栽过程中夹苗开始、夹苗结束和推苗3个动作的位置和姿态要求,确定约束移栽轨迹的3个精确位姿点。将轮系式移栽机构的设计过程分解为开链2R机构(由去除输出齿轮以外的所有齿轮得到)的运动综合和不等速传动比设计两个阶段。基于给定连架杆长度三位置运动生成机构综合方法,建立开链2R机构圆心点(轮系机构的输入点)和圆点(轮系机构的输出点)曲线方程,并求解获得不同杆长时对应圆点和圆心点的位置曲线;拟合带关键点位置信息的期望轨迹,求解基于此轨迹的开链2R机构角位移并分析其单调性,实现机构总传动比的求解与分配;设计七齿轮行星轮系水稻钵苗移栽机构并进行仿真与台架试验。通过与原机构的理论与试验结果对比分析得出,新机构的移栽轨迹回程段与地面的夹角增加到90°,环扣高度增加到68mm,推苗点与箱体回转中心最低点的距离增加到21mm,改善了水稻钵苗的移栽质量。
关键词
水稻
钵苗
移栽机构
精确
多
位
姿
解析
Keywords
rice
pot seedling
transplanting mechanism
accurate multi-pose analysis
分类号
TH112.3 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
全自动西兰花移栽机取苗机构优化设计与试验
3
作者
程胤
薛向磊
郑航
叶云翔
俞国红
路胜利
机构
浙江科技大学生物与化学工程学院
浙江省农业科学院农业装备研究所
农业农村部东南丘陵山地农业装备重点实验室(部省共建)
出处
《中国农机化学报》
北大核心
2025年第1期36-43,共8页
基金
浙江省科技厅重点研发项目(2022C02002)。
文摘
为实现西兰花钵苗全自动移栽,提出一种基于精确位姿和轨迹控制的非圆齿轮行星轮系回转式取苗机构。根据取苗、投苗、入穴、出穴的位姿要求,确定约束栽植轨迹的4个精确位姿点,基于Burmester混合四位置直线轨迹生成平面四杆机构综合方法,以西兰花钵苗为作业对象,建立机构运动学模型,设定优化目标,运用MATLAB开发栽植机构计算机辅助设计优化软件,通过优化得到满足要求的“鹰嘴”型理论轨迹的移栽机构参数,避免“甩苗”现象,建立三维模型,并运用ADAMS软件进行虚拟仿真,形成仿真轨迹,测试可得理论求解与实际试验的姿态和轨迹具有一致性,验证移栽机构设计的合理性。基于高速摄像技术对取苗机构进行轨迹测试试验,得到取苗试验轨迹,对比理论轨迹和仿真轨迹,这三者基本一致,验证西兰花移栽取苗机构设计的可行性。田间取苗栽植试验表明:平均取苗合格率为95.002%,平均栽植成功率为92.97%,验证移栽机构设计的实用性。
关键词
西兰花钵苗
移栽机
取苗机构
精确位姿
轨迹控制
非圆齿轮
Keywords
broccoli pot seedlings
transplanter
picking mechanism
precise position
track control
non-circular gear
分类号
S223.9 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
煤矿巷道修复重载作业机器人现状与发展趋势
被引量:
11
4
作者
薛光辉
候称心
张云飞
吴淼
机构
中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院
出处
《工矿自动化》
北大核心
2020年第9期8-14,共7页
基金
国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2014CB046306)
国家自然科学基金资助项目(51874308)。
文摘
煤矿重载作业机器人是替代高危岗位工人作业的智能装备,面临作业空间狭小局促、作业环境复杂多变等挑战。总结了重载工业机器人现状及煤矿巷道修复装备的发展历史,指出目前煤矿巷道修复装备仅实现了遥控和自动卷缆功能,智能化水平不高,需研发煤矿巷道修复重载作业机器人;提出了煤矿巷道修复重载作业机器人的概念及功能定位,指出煤矿巷道修复重载作业机器人研制面临狭长封闭巷道空间内位姿精确感知、行走路径规划与行走控制、作业轨迹规划与运动控制等关键技术问题;阐明了煤矿巷道修复重载作业机器人发展方向为提高煤矿巷道修复重载作业机器人的可靠性、稳定性和智能化水平,加强与其他机器人施工工艺的匹配。
关键词
煤矿机器人
重载作业机器人
巷道修复
位
姿
精确
感知
行走路径规划
行走控制
作业轨迹规划
Keywords
coal mine robot
heavy-duty operation robot
roadway repair
accurate position and attitude perception
walking path planning
walking control
operation trajectory planning
分类号
TD421 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种具有精确位姿的飞机CAD模型投影图像库设计方法
付泰
杨力
王斌
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2018
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于精确多位姿解析的水稻钵苗移栽机构研究
孙良
邢子勤
徐亚丹
刘兵
俞高红
武传宇
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
全自动西兰花移栽机取苗机构优化设计与试验
程胤
薛向磊
郑航
叶云翔
俞国红
路胜利
《中国农机化学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
煤矿巷道修复重载作业机器人现状与发展趋势
薛光辉
候称心
张云飞
吴淼
《工矿自动化》
北大核心
2020
11
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职称材料
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