大型自由曲面零件的机器人视觉快速定位方法 被引量：13

1

作者 林俊义 吴雷 +2 位作者 杨梅英 张雪枫 江开勇 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期1951-1958,共8页

针对大型自由曲面零件缺少规则特征导致定位成本高、效率低且精度难以保证的问题,提出一种机器人视觉快速定位方法。设计了自适应分辨率的超体素聚类算法,对不同模型点云进行均匀分割;提出以分块质心点的曲率、夹角以及快速点特征直方图... 针对大型自由曲面零件缺少规则特征导致定位成本高、效率低且精度难以保证的问题,提出一种机器人视觉快速定位方法。设计了自适应分辨率的超体素聚类算法,对不同模型点云进行均匀分割;提出以分块质心点的曲率、夹角以及快速点特征直方图(FPFH)描述子为依据,快速识别出完整CAD模型点云与局部测量数据的重叠区域并求解粗配准矩阵。改进了分支定界(BNB)嵌套迭代最近点(ICP)算法,提出基于关键点的快速精配准方法。以冲压件为对象进行实验验证,结果表明本方法节省了30%以上的配准时间,并显著提高了配准精度,能够解决大型自由曲面零件的定位难题。 展开更多

关键词 自由曲面零件 机器人视觉定位 分块 质心点 重叠区域 关键点

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融合深度图像与密度聚类的下一最佳测量位姿确定方法 被引量：2

2

作者 林俊义 张举 +2 位作者 李龙喜 肖棋 江开勇 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2021年第11期3138-3147,共10页

针对机器人视觉自动测量中的下一最佳测量位姿确定问题,提出一种融合深度图像与密度聚类方法。该方法采用结构光双目视觉测量技术获得初始视角下被测物体的深度图像和三维点云数据,基于深度图像信息快速获取被测物体的边缘与密度聚类分... 针对机器人视觉自动测量中的下一最佳测量位姿确定问题,提出一种融合深度图像与密度聚类方法。该方法采用结构光双目视觉测量技术获得初始视角下被测物体的深度图像和三维点云数据,基于深度图像信息快速获取被测物体的边缘与密度聚类分析区域,基于密度聚类方法判定区域的复杂程度,进一步结合视场要求计算子区域权重,获得下一视场的最佳移动方向。利用趋势面分析预测下一最佳测量位姿的空间范围,采用深度图像信息获得趋势面分析全局区域,并快速获得中心趋势线的空间数据以确定下一最佳测量位姿。建立了Universal Robot 5(UR5)机器人和视觉测量平台,对胡巴和海盗头像模型进行测量实验,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 机器人视觉 自动测量 深度图像 密度聚类 下一最佳测量位姿

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应力驱动的2.5D梯度各向异性维诺多孔零件轻量化建模方法

3

作者 曹伟 潘文珺 +2 位作者 刘斌 路平 江开勇 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期1036-1049,共14页

为了提高多孔零件的设计自由度、内部力学性能梯度与实际应力分布的匹配度,提出一种应力驱动的2.5D梯度各向异性维诺多孔零件轻量化设计方法。将零件有限元分析结果分解为应力标量场和应力方向场,通过加权随机采样算法将应力标量场映射... 为了提高多孔零件的设计自由度、内部力学性能梯度与实际应力分布的匹配度,提出一种应力驱动的2.5D梯度各向异性维诺多孔零件轻量化设计方法。将零件有限元分析结果分解为应力标量场和应力方向场,通过加权随机采样算法将应力标量场映射为零件设计域内的维诺站点分布,实现零件内部力学性能的梯度分布;将应力方向场映射为二维黎曼流形,提出一种基于胞元择优方向生长策略的各向异性维诺图生成算法,生成胞元沿黎曼流形分布的各向异性维诺图。在此基础上,通过偏置算法、调和距离场和拉伸算法生成光滑的梯度各向异性维诺多孔零件。最后,采用有限元分析、三点弯曲实验等方法将所设计的多孔零件和其他多孔零件进行比较分析。实验结果表明,所提出的梯度各向异性维诺多孔零件建模方法能有效提升零件内部力学性能梯度与实际应力分布的匹配度,降低材料消耗,实现轻量化设计。 展开更多

关键词 轻量化设计 多孔结构 各向异性 梯度 维诺图

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基于模板CAD模型的任意位姿注塑件抛光轨迹生成与重用方法研究 被引量：1

4

作者 陈乾宝 吴雷 +2 位作者 林俊义 江开勇 黄常标 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期65-74,共10页

目的提高注塑零件机器人抛光轨迹的生成效率和柔性。方法以注塑件毛边抛光为对象,首先根据已知的模板CAD模型信息建立局部坐标系,并提取抛光特征线及抛光区域,通过等距截面法计算生成一系列加工轨迹点。为了提高抛光轨迹的生成效率,提... 目的提高注塑零件机器人抛光轨迹的生成效率和柔性。方法以注塑件毛边抛光为对象,首先根据已知的模板CAD模型信息建立局部坐标系,并提取抛光特征线及抛光区域,通过等距截面法计算生成一系列加工轨迹点。为了提高抛光轨迹的生成效率,提出根据模型特征直接计算同类产品加工轨迹的方法,实现相似模型产品抛光轨迹的重用。然后,利用多线结构光技术快速测量当前位姿下的零件三维信息,通过三维点云匹配方法计算出任意当前位姿下的零件模型与模板CAD模型之间的转换关系。最后,结合手眼标定结果,计算出任意位姿零件的机器人抛光轨迹。结果以注塑件毛边抛光为例,进行模拟仿真和实验验证,结果表明,文中提出的方法只需单次测量即可计算出待加工零件的抛光轨迹,避免了在线完整物体的重构,使得物体测量和轨迹计算效率得到显著提高。此外,通过点云匹配与手眼标定方法,可完成任意位姿零件抛光轨迹的计算。结论文中提出的方法能够实现基于CAD模型的机器人抛光轨迹高效生成和重用,通过轨迹转换可实现任意位姿的轨迹计算,提高了机器人抛光轨迹生成的效率和柔性。 展开更多

关键词 机器人抛光轨迹 轨迹生成 轨迹重用 任意位姿 坐标转换

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基于RFID技术的离散制造车间实时数据采集与可视化监控方法 被引量：70

5

作者 曹伟 江平宇 +1 位作者 江开勇 路平 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期273-284,共12页

为提高离散制造车间多品种、小批量生产过程的透明度和生产决策制定的实时性,提出一种基于无线射频识别技术的离散制造车间实时数据采集和可视化监控方法。在提出4种典型无线射频识别监控模式的基础上,揭示了离散制造车间中无线射频识... 为提高离散制造车间多品种、小批量生产过程的透明度和生产决策制定的实时性,提出一种基于无线射频识别技术的离散制造车间实时数据采集和可视化监控方法。在提出4种典型无线射频识别监控模式的基础上,揭示了离散制造车间中无线射频识别技术应用的本质,为无线射频识别配置提供指导。设计了一种事件驱动的无线射频识别数据采集单元模型,用于采集零件的状态、事件、时间、质量等实时信息;基于该模型依次建立了加工工序、工序流、批次与批量的无线射频识别监控模型,实现了对离散制造车间生产过程的可视化监控;提出一种无线射频识别数据处理方法,为车间可视化监控提供了业务逻辑信息。设计了基于无线射频识别的车间数据采集与监控系统的功能架构,并开发了相应的原型系统,通过简单的案例验证了所提方法和模型的可行性。 展开更多

关键词 无线射频识别 离散制造车间 数据采集 可视化监控 配置

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基于边界分割的STL模型三维分段 被引量：3

6

作者 黄常标 刘斌 +1 位作者 江开勇 林俊义 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第6期870-874,共5页

针对分段注射/雕刻复合快速成型工艺的三维分段要求,提出一种STL三角网格模型的三维分段方法。以改进的翼边数据结构为基础,基于边界扩展法将STL模型分解为多个子模型,各子模型只包含相同类型面片或者垂直类型面片;以边对为基础来识别... 针对分段注射/雕刻复合快速成型工艺的三维分段要求,提出一种STL三角网格模型的三维分段方法。以改进的翼边数据结构为基础,基于边界扩展法将STL模型分解为多个子模型,各子模型只包含相同类型面片或者垂直类型面片;以边对为基础来识别各子模型中的被遮挡边界线,由此生成垂直扫描面来分割子模型,进一步获得Z轴方向上无干涉的子模型。实例证明算法能有效实现STL三角网格模型的三维分段以满足工艺要求。 展开更多

关键词 复合快速成型 STL模型 三维分段 边界扩展法 边对

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三角网格模型的最小值边界分割 被引量：8

7

作者 王泽昊 黄常标 林忠威 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期62-71,共10页

针对目前网格模型块分割算法综合效果不理想、人工干预多等问题,提出一种基于凹凸信号的最小值边界检测的三角网格模型分割算法.首先通过全局控制顶点的Laplace光顺操作对网格模型进行光顺去噪;然后通过标准化和归一化的凹度信息发现符... 针对目前网格模型块分割算法综合效果不理想、人工干预多等问题,提出一种基于凹凸信号的最小值边界检测的三角网格模型分割算法.首先通过全局控制顶点的Laplace光顺操作对网格模型进行光顺去噪;然后通过标准化和归一化的凹度信息发现符合人眼视觉的最小值规则的凹特征点;最后结合区域中心线提取算法以及扇形探射线算法构造出闭合的分割线,并用三维主动轮廓模型方法进行优化,通过分割线将模型分割为有意义的分块.实例结果表明,该算法可以快速有效地分割模型,得到有意义的分割结果. 展开更多

关键词 三角网格 网格分割 Laplace光顺 凹特征 最小值规则

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分区域Gamma预编码校正的相位误差补偿 被引量：4

8

作者 林俊义 黄剑清 江开勇 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期32-38,共7页

针对现有结构光视觉测量中普通投影仪亮度不均匀引起系统Gamma非线性畸变值分布差异,从而导致相位误差问题,提出了一种自适应分区域Gamma预编码校正方法。首先,介绍了结构光双目视觉测量原理以及标准N步相移法。接着,分析了投影仪和相机... 针对现有结构光视觉测量中普通投影仪亮度不均匀引起系统Gamma非线性畸变值分布差异,从而导致相位误差问题,提出了一种自适应分区域Gamma预编码校正方法。首先,介绍了结构光双目视觉测量原理以及标准N步相移法。接着,分析了投影仪和相机的Gamma非线性畸变对光栅正弦性的影响以及预编码校正方法。然后,在获取Gamma值分布规律的基础上,根据Gamma值的变化与相位误差的关系确定分区域阈值大小。最后,根据确定的阈值对测量视场进行区域划分,获取各区域Gamma值,并对标准白板和汽车挡泥板进行了实际测量。实验结果表明:本文方法比相同条件下采用单一Gamma值预编码校正方法在相位误差的补偿精度上提高了约30%,在三维数据的测量精度上提高了约15%。该方法能更好地减小相位误差,提高结构光视觉测量系统的精度。 展开更多

关键词 结构光视觉测量 相移法 分区域Gamma预编码校正 相位误差补偿

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汽车轮辐错距强力旋压成形的有限元仿真 被引量：7

9

作者 路平 张云开 陈波 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期56-61,共6页

利用ABAQUS软件建立轮辐三旋轮的错距强力旋压过程的弹塑性有限元仿真模型,并对成形过程进行分析;给出了仿真模型边界条件的施加方法和旋轮旋压轨迹曲线的加载方法;通过计算动能及伪应变能与内能的比率,并采用逆向扫描技术和实验测量方... 利用ABAQUS软件建立轮辐三旋轮的错距强力旋压过程的弹塑性有限元仿真模型,并对成形过程进行分析;给出了仿真模型边界条件的施加方法和旋轮旋压轨迹曲线的加载方法;通过计算动能及伪应变能与内能的比率,并采用逆向扫描技术和实验测量方法对比分析仿真结果与轮辐生产件,以验证所建立模型的正确性.结果表明:与尾顶接触的材料不发生塑性变形,其他部位材料沿轮辐周向的塑性变形程度相当,而沿母线方向的塑性变形程度不同,并形成了等效塑性应变环和厚度环;在成形轮辐弯曲圆角处和外缘收口区域,材料的塑性变形程度较大,且材料堆积缺陷易出现在成形轮辐外缘收口区域;沿母线方向上不同位置处的轮辐的壁厚不同,壁厚变化遵循正弦规律. 展开更多

关键词 汽车轮辐 错距旋压 成形 有限元仿真

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基于k-nearest算法的增强型正交各向异性多孔结构设计 被引量：2

10

作者 曹伟 蔡和伦 +2 位作者 谢卓尊 刘斌 江开勇 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期3789-3804,共16页

针对各向异性多孔结构设计复杂、力学性能可控性低等问题,提出一种基于k-nearest算法的增强型正交各向异性多孔结构设计方法。首先,通过站点密度场驱动随机采样算法,在设计域内生成站点。然后提出一种基于黎曼距离的改进k-nearest算法,... 针对各向异性多孔结构设计复杂、力学性能可控性低等问题,提出一种基于k-nearest算法的增强型正交各向异性多孔结构设计方法。首先,通过站点密度场驱动随机采样算法,在设计域内生成站点。然后提出一种基于黎曼距离的改进k-nearest算法,叠加全域方向场,生成2.5D/3D增强型正交各向异性多孔结构。该方法不仅可以通过黎曼椭圆/球的拉伸比例控制局部正交各向异性程度,通过方向场控制各向异性的朝向,还可以通过站点密度场调控多孔结构力学性能的梯度分布。最后,分别通过数值均质化和压缩实验对3D打印的多孔结构的力学性能、失效状态、随机性和弹性设计空间进行分析。实验结果表明,采用所提方法设计的正交各向异性多孔结构具有更优良的弹性性能和更大的弹性设计空间。 展开更多

关键词 梯度多孔结构 正交各向异性 数值均质化 力学性能

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轮辋扩口成形过程的有限元分析 被引量：3

11

作者 张云开 路平 马峰 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第1期112-115,共4页

无内胎钢圈轮辋焊接接头开裂是轮辋成形过程的主要缺陷。基于ABAQUS软件,建立了轮辋扩口工序的三维弹塑性有限元仿真模型并对成形过程进行了分析。阐述了有限元模型中的单元选择、加载等关键问题。将仿真结果与轮辋的实际扫描模型进行... 无内胎钢圈轮辋焊接接头开裂是轮辋成形过程的主要缺陷。基于ABAQUS软件,建立了轮辋扩口工序的三维弹塑性有限元仿真模型并对成形过程进行了分析。阐述了有限元模型中的单元选择、加载等关键问题。将仿真结果与轮辋的实际扫描模型进行外形尺寸比对,验证了建立模型的正确性。重点分析了扩口工序中工件的应力状态,提出环向拉应力过大是造成焊缝处开裂的原因和最大环向拉应力平均值的概念。模拟结果表明,随着摩擦系数或材料屈服强度的增大,工件最大环向拉应力平均值增大,工件焊接接头开裂倾向增大。 展开更多

关键词 轮辋 扩口工序 有限元模型 环向拉应力

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墨水直写打印树脂固化行为与力学性能对比 被引量：1

12

作者 王霏 林可欣 +3 位作者 张喆 张际亮 刘红生 江开勇 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期40-45,共6页

为提升墨水直写打印不饱和聚酯树脂的成形效率与质量,研究加热、红外与紫外三种后固化方式作用下材料的固化行为与力学性能。利用介电固化监测仪测定材料在固化过程中的离子黏度,并计算转化率,利用万能试验机测试墨水直写打印材料固化... 为提升墨水直写打印不饱和聚酯树脂的成形效率与质量,研究加热、红外与紫外三种后固化方式作用下材料的固化行为与力学性能。利用介电固化监测仪测定材料在固化过程中的离子黏度,并计算转化率,利用万能试验机测试墨水直写打印材料固化后的拉伸和弯曲性能。结果表明,与热固化、红外固化相比,紫外固化表现出特征完全不同的离子黏度曲线。热固化达到完全固化(转化率≥90%)所需时间为87.1 min,红外固化为33.7 min,紫外固化为4.1 min,紫外固化具有最高的成形效率。紫外固化试件拉伸强度达48.06 MPa,拉伸弹性模量达678.16 MPa,弯曲强度达38.52 MPa,弯曲弹性模量达484.31 MPa,以上各项指标均优于红外与加热后固化处理的试件。因此,在墨水直写打印不饱和聚酯树脂的三种后固化方式中,采用紫外光固化不仅效率更高、而且质量好,是最佳选择。 展开更多

关键词 不饱和聚酯树脂 紫外固化 红外固化 热固化 介电固化分析 力学性能

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区域划分与视差估计结合的控制点立体匹配方法

13

作者 林俊义 江开勇 +2 位作者 卢炜良 黄常标 刘斌 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2015年第9期104-108,共5页

针对控制点立体匹配的速度与准确性问题,提出了一种区域划分与视差估计结合的控制点立体匹配方法。该方法采用立体校正的方法对左、右图像进行立体校正,使得左、右图像上的对应控制点处于图像的同一行上,大大减少了立体匹配的搜索范围;... 针对控制点立体匹配的速度与准确性问题,提出了一种区域划分与视差估计结合的控制点立体匹配方法。该方法采用立体校正的方法对左、右图像进行立体校正,使得左、右图像上的对应控制点处于图像的同一行上,大大减少了立体匹配的搜索范围;采用迭代拟合的方法精确定位控制点的圆心;利用投影编码图案对测量视场范围进行划分,通过视差估计的约束减少所需投影图像数目。实验结果表明,该方法无需编码控制点,只需3张编码图案即可快速、准确地完成控制点的立体匹配,并具有很强的可变性以满足实际需求。 展开更多

关键词 立体匹配 立体校正 区域划分 视差估计

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粉末特性对多孔不锈钢制备工艺和结构的影响

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作者 张际亮 王霏 +2 位作者 吴树海 顾永华 江开勇 《电加工与模具》 2016年第3期52-55,共4页

以凝胶注模工艺为基础,结合微波烧结技术,制备了形状和孔隙可控的多孔不锈钢材料。采用扫描电子显微镜、密度仪、抗弯实验等手段研究了粉末粒径、粉末形状、固相含量等特性对多孔不锈钢制备工艺和孔隙形貌、孔隙率的影响。结果表明:粉... 以凝胶注模工艺为基础,结合微波烧结技术,制备了形状和孔隙可控的多孔不锈钢材料。采用扫描电子显微镜、密度仪、抗弯实验等手段研究了粉末粒径、粉末形状、固相含量等特性对多孔不锈钢制备工艺和孔隙形貌、孔隙率的影响。结果表明:粉末粒径越小,形状因子越大,胶体固相含量越高,制备得到的多孔不锈钢的孔隙率越高;粉末形状因子越小,多孔不锈钢的孔隙越不均匀;固相含量越高,虽然坯体强度有所提高,但凝胶体系的粘度也越大,流动性较差,适合不锈钢粉末凝胶注模的最佳固相含量在58%左右。通过控制颗粒直径、颗粒形状、固相含量及采用颗粒级配的方法,可实现对凝胶注模制备多孔不锈钢的孔隙结构和孔隙率的有效控制。 展开更多

关键词 多孔不锈钢 凝胶注模 粉末形状因子 孔隙率 孔隙结构

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环氧基复合吸波涂层的制备与性能研究 被引量：6

15

作者 王顺顺 张喆 +4 位作者 王霏 张际亮 颜丙功 顾永华 江开勇 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期325-334,共10页

目的制备综合吸波性能良好的复合吸波涂层。方法选择炭黑和羰基铁粉进行机械混合,作为吸波剂加入到环氧树脂中进行吸波材料制备,利用扫描电子显微镜对炭黑和羰基铁粉分别进行微观形貌的观察。利用矢量网络分析仪在2~18 GHz内测试其电磁... 目的制备综合吸波性能良好的复合吸波涂层。方法选择炭黑和羰基铁粉进行机械混合,作为吸波剂加入到环氧树脂中进行吸波材料制备,利用扫描电子显微镜对炭黑和羰基铁粉分别进行微观形貌的观察。利用矢量网络分析仪在2~18 GHz内测试其电磁性能,研究炭黑和羰基铁粉含量及涂层厚度对吸波性能的影响规律。结果通过观察微观形貌发现,炭黑颗粒较小,出现团聚和粘附性现象,羰基铁粉颗粒呈球状,表面光滑,分散性好。复合后的材料混合较均匀,羰基铁粉分散在基体中,与炭黑团配合能够提高材料的吸波性能。纯炭黑的吸波频带较窄,纯羰基铁粉的频带主要集中在中高频段,而复合后的吸波频段较宽,有着良好的吸波性能。炭黑质量分数为4%,羰基铁粉质量分数为250%,厚度为2 mm时,吸波涂层在9~18 GHz的微波吸收率超过90%,且反射损耗峰值达到近–45 dB。结论炭黑和羰基铁粉复合后,吸波材料的吸波频带更宽,效果更好,解决了单一吸波剂涂层存在的吸波频带窄和集中于高频段的问题。通过调节涂层厚度,可以使材料在相对应的波段获得更好的吸波性能,从而得到更广泛的应用。 展开更多

关键词 吸波涂层 炭黑 羰基铁粉 复介电常数 复磁导率 吸波性能

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金属粉末微波烧结机理研究进展 被引量：8

16

作者 庄天涯 张际亮 +2 位作者 王霏 张赛赛 黄亦斌 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期392-398,共7页

从微波场对金属粉末的电磁作用及微波场中金属粉末的烧结行为等角度,综述了国内外金属粉末微波烧结机理的研究进展。在电磁作用方面,总结了热效应与非热效应对于烧结过程的影响,热效应对烧结的影响主要包括微波加热电磁功率的损耗和电... 从微波场对金属粉末的电磁作用及微波场中金属粉末的烧结行为等角度,综述了国内外金属粉末微波烧结机理的研究进展。在电磁作用方面,总结了热效应与非热效应对于烧结过程的影响,热效应对烧结的影响主要包括微波加热电磁功率的损耗和电磁聚焦现象,非热效应对烧结的影响主要是放电效应和磁力效应。归纳了烧结颈长大过程中的物质迁移方式及烧结颈生长机理,材料种类和工艺参数对物质迁移方式产生影响,烧结颈的生长过程同温度场及电磁场密切相关。本文在综述了现有研究进展的基础上,分析了目前研究的不足与欠缺,展望了金属粉末微波烧结机理未来的研究方向。 展开更多

关键词 金属粉末 微波烧结 烧结颈 研究进展

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固溶处理对304/Q245R焊接接头组织及性能的影响 被引量：5

17

作者 刘培茹 路平 徐志欣 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期40-45,共6页

为研究固溶处理对304奥氏体不锈钢和Q245R碳钢异种金属焊接接头显微组织及性能的影响,采用E309-16奥氏体不锈钢焊丝对6 mm厚的304/Q245R板材进行手工电弧焊,焊后使用箱式电阻炉对焊接接头进行固溶处理,对焊接接头进行显微组织观察和力... 为研究固溶处理对304奥氏体不锈钢和Q245R碳钢异种金属焊接接头显微组织及性能的影响,采用E309-16奥氏体不锈钢焊丝对6 mm厚的304/Q245R板材进行手工电弧焊,焊后使用箱式电阻炉对焊接接头进行固溶处理,对焊接接头进行显微组织观察和力学性能测试.结果表明:相对于固溶处理前,固溶处理后的接头焊缝组织为灰色奥氏体和黑色铁素体,枝晶偏析程度明显降低,Cr、Ni等合金元素分布较为均匀;焊缝和碳钢侧热影响区硬度值均有所提高,最高硬度值为304.59 HV,出现在焊缝位置;接头抗拉强度较高,达570 MPa,拉伸断裂发生在母材Q245R碳钢部位.另外,对焊缝进行XRD测定,未检测到不利于接头性能的相,这表明固溶处理后的异种金属接头性能良好,能够满足工程中的实际需求. 展开更多

关键词 固溶处理 异种金属 焊接接头 显微组织 力学性能

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不同梯度变化方式的不规则多孔结构设计与力学性能分析 被引量：5

18

作者 汤永锋 路平 +4 位作者 刘斌 江开勇 颜丙功 刘嘉伟 韩伟 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第23期2859-2866,共8页

基于Voronoi图设计了4种不同梯度变化方式的不规则多孔结构,通过光固化成形工艺制备了这4种梯度多孔结构。对这4种梯度多孔结构分别进行了纵向(载荷方向平行于梯度方向)和横向(载荷方向垂直于梯度方向)压缩实验,研究其变形特点和力学性... 基于Voronoi图设计了4种不同梯度变化方式的不规则多孔结构,通过光固化成形工艺制备了这4种梯度多孔结构。对这4种梯度多孔结构分别进行了纵向(载荷方向平行于梯度方向)和横向(载荷方向垂直于梯度方向)压缩实验,研究其变形特点和力学性能。结果表明,梯度多孔结构在横向压缩时的变形特点与均匀多孔结构相似,纵向压缩时则表现出逐层坍塌的变形特点。在孔隙率相近的情况下,不同的梯度变化方式能够影响纵向压缩时的力学性能,对横向压缩的力学性能基本没有影响。降低梯度多孔结构的平均孔隙率可以提高结构力学性能。最后通过等应力复合模型和Voigt模型预测了梯度多孔结构纵向和横向压缩的弹性模量,预测结果与实验结果的相对误差基本都在10%以内。 展开更多

关键词 VORONOI图 梯度多孔结构 变形特点 力学性能

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曲面孔位检测方法研究 被引量：9

19

作者 刘增艺 江开勇 林俊义 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第7期1048-1053,共6页

针对汽车冲压件因回弹因素的影响,使定位孔位置关系变化而无法装配的问题,提出了一种在冲压件自由曲面上检测圆孔轴向、半径及孔位关系的方法。对曲面上圆孔边缘的三维点进行最小二乘平面拟合以获取投影的初始平面;将边缘点投影到该平面... 针对汽车冲压件因回弹因素的影响,使定位孔位置关系变化而无法装配的问题,提出了一种在冲压件自由曲面上检测圆孔轴向、半径及孔位关系的方法。对曲面上圆孔边缘的三维点进行最小二乘平面拟合以获取投影的初始平面;将边缘点投影到该平面上,并进行坐标系转换获得投影二维点,以便求取其最小二乘圆半径。当圆半径不满足判定条件时,对最小二乘平面进行空间旋转,重新投影迭代计算直到满足判定条件为止。此时最小二乘平面的法向即为圆孔轴向,投影二维点的最小二乘圆半径即为圆孔半径。在获取曲面圆孔轴向及半径的情况下进一步对孔位关系进行检测。结果表明:圆孔轴向精度为0.093 1°、半径检测精度为0.002 775 mm,并可对孔位进行精确检测。 展开更多

关键词 汽车冲压件 曲面圆孔 最小二乘法 孔位关系

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无编码全局控制点多视角三维数据拼接 被引量：7

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作者 卢炜良 江开勇 林俊义 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期57-62,共6页

多视角三维数据的拼接一直是视觉测量领域研究的难点之一,本文提出了一种无编码全局控制点的多视角三维数据拼接方法。以多个固定不动的无编码标志点作为全局控制点,建立全局坐标系。移动结构光立体视觉测量系统的不同视角对物体表面各... 多视角三维数据的拼接一直是视觉测量领域研究的难点之一,本文提出了一种无编码全局控制点的多视角三维数据拼接方法。以多个固定不动的无编码标志点作为全局控制点,建立全局坐标系。移动结构光立体视觉测量系统的不同视角对物体表面各子区域进行测量,获得局部坐标系下的三维测量数据及控制点。根据控制点的空间几何变换不变性自动匹配出各视角局部控制点在全局控制点中的同名点。依据同名控制点对,采用SVD算法求解局部坐标系与全局坐标系的变换关系,从而实现全局拼接。最后,以10个圆形标志点为全局控制点从5个视角对鞋楦进行测量,实验结果表明:该方法消除了多视角拼接中的累积误差,控制点的重合度平均误差为η=0.013mm,与手持式扫描仪对比标准偏差为0.177 mm,获得了较好的拼接效果。 展开更多

关键词 多视角三维数据拼接 全局控制点 SVD算法 累积误差

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