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基于IGWO-BP-PID的污水处理管道流体控制
1
作者
孙宏昌
苏云飞
+2 位作者
蒋永翔
李超
邓三鹏
《传感器与微系统》
北大核心
2025年第6期91-94,共4页
智能污水处理系统管道内流量通过管道阀开度进行控制。建立了系统中重要流域的几何模型与湍流方程,通过ANSYS Workbench软件对重要管道进行有限元分析,获得管道阀不同开度下重要管道内的流速和压力,将其与实际情况进行对比,验证了有限...
智能污水处理系统管道内流量通过管道阀开度进行控制。建立了系统中重要流域的几何模型与湍流方程,通过ANSYS Workbench软件对重要管道进行有限元分析,获得管道阀不同开度下重要管道内的流速和压力,将其与实际情况进行对比,验证了有限元模型的有效性,并分析开度对管道流通情况的影响。为提高对阀门开度的控制能力,提出了一种改进GWO-BP算法优化PID控制(IGWO-BP-PID)算法对管道阀开度进行控制,通过有限元方法进行大量实验,为智能控制算法提供数据集,通过仿真实验验证了该控制方式能有效提高对污水阀门的控制能力。
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关键词
污水处理
阀门控制系统
流体仿真
PID算法
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职称材料
考虑夹具和支撑力影响的薄壁件镜像铣削颤振抑制研究
被引量:
1
2
作者
王希锋
蒋永翔
+3 位作者
梁志强
孙宏昌
高子瑞
薄其乐
《制造技术与机床》
北大核心
2025年第4期142-150,共9页
为研究夹具与支撑力对薄壁件镜像铣削颤振的影响,建立了镜像铣削加工颤振预测模型,结合模态实验与有限元仿真,阐明了不同装夹方式与不同支撑力对频率响应的影响规律,进而研究了对镜像铣削稳定性的影响。当增加夹具数量时,高阶频率响应...
为研究夹具与支撑力对薄壁件镜像铣削颤振的影响,建立了镜像铣削加工颤振预测模型,结合模态实验与有限元仿真,阐明了不同装夹方式与不同支撑力对频率响应的影响规律,进而研究了对镜像铣削稳定性的影响。当增加夹具数量时,高阶频率响应幅值逐渐增大,稳定性叶瓣图中稳定区域也逐渐增大;当支撑力由0 N增加到400 N时,工件的频率响应先增大后平稳,稳定性叶瓣图中低转速区域稳定范围随支撑力的增大而增大,高转速区域起初稳定范围增大较为明显,随后其增加幅度逐渐减小。最后,采用镜像铣削实验对稳定性叶瓣图进行验证,通过对比表面形貌与加速度时域频域信号,其颤振情况与稳定性叶瓣图一一对应,验证了镜像铣削加工颤振预测模型的有效性。
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关键词
镜像铣削
薄壁件
颤振
支撑力
装夹方式
稳定性叶瓣图
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职称材料
基于快速鲁棒-最近点迭代算法的构件点云配准方法
3
作者
许航
孙宏昌
+2 位作者
梁志强
蒋永翔
张天江
《制造技术与机床》
北大核心
2025年第8期77-86,共10页
大型构件的原位加工模式对加工设备的定位精度提出了很高的要求。传统的最近点迭代(iterative closest point,ICP)算法在源点云和目标点云初始位姿相差较大时容易导致配准失败,在噪声环境下鲁棒性差容易导致错误匹配。针对以上问题提出...
大型构件的原位加工模式对加工设备的定位精度提出了很高的要求。传统的最近点迭代(iterative closest point,ICP)算法在源点云和目标点云初始位姿相差较大时容易导致配准失败,在噪声环境下鲁棒性差容易导致错误匹配。针对以上问题提出一种基于快速鲁棒-最近点迭代(fast and robust-iterative closest point,FR-ICP)算法的构件点云配准方法。对斯坦福数据集和构件点云进行体素下采样,基于内蕴形状特征(intrinsic shape signatures,ISS)提取关键点并计算快速点特征直方图(fast point feature histograms,FPFH)特征描述子,基于随机采样一致性(random sample consensus,RANSAC)算法对点云进行粗配准。对点到面的ICP算法进行改进,引入Tukey鲁棒函数,对点云进行精配准。实验证明,改进后的算法能够有效提高噪声环境下点云配准的鲁棒性、收敛速度和精度以及在有噪声且初始位姿差异较大时的配准成功率。
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关键词
随机采样一致性
最近点迭代
快速鲁棒性
点云配准
噪声环境
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职称材料
隔震支座骨架板平面度检测及误差补偿
4
作者
孙宏昌
乔英伟
+3 位作者
蒋永翔
夏红超
井平安
邓三鹏
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2024年第3期96-100,109,共6页
针对机械加工行业隔震支座骨架板平面度检测损伤表面并且不能多个连续检测的问题,提出一种基于激光传感器和振动误差补偿的非接触平面度检测系统。首先利用激光传感器对骨架板表面进行扫描,并通过滤波和精简算法来优化骨架板点云;然后...
针对机械加工行业隔震支座骨架板平面度检测损伤表面并且不能多个连续检测的问题,提出一种基于激光传感器和振动误差补偿的非接触平面度检测系统。首先利用激光传感器对骨架板表面进行扫描,并通过滤波和精简算法来优化骨架板点云;然后将运动平台的偏移量写入每个点云坐标,形成精确的骨架板点云数据;最后将传统最小二乘法升维,计算各测量点到拟合平面的偏距值得到平面度。实验结果表明:系统能够有效检测骨架板的平面度,解决了传统检测效率低并且含振动误差的问题,能够更好地适应自动化检测环境。
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关键词
平面度检测
激光传感器
点云
振动补偿
最小二乘法
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职称材料
微米孔径管式陶瓷膜对切削液过滤性能差异化研究
被引量:
1
5
作者
刘明华
孙宏昌
+5 位作者
蒋永翔
梁志强
张世德
刘月红
李挺
邓三鹏
《机床与液压》
北大核心
2024年第20期101-107,共7页
通过在极端条件下进行长期腐蚀实验、多组pH过滤环境通量实验、多种类加工液通量实验,揭示以SiC、Al_(2)O_(3)、钛合金为代表的3种陶瓷无机膜对水基、油基切削液的过滤特性。完成3种陶瓷无机膜所得过滤样液理化性质的分类及检测,分析陶...
通过在极端条件下进行长期腐蚀实验、多组pH过滤环境通量实验、多种类加工液通量实验,揭示以SiC、Al_(2)O_(3)、钛合金为代表的3种陶瓷无机膜对水基、油基切削液的过滤特性。完成3种陶瓷无机膜所得过滤样液理化性质的分类及检测,分析陶瓷无机膜对切削液的作用条件,探究陶瓷无机膜过滤过程中通量稳定性的变化规律及切削液过滤结果的回用价值,得到最满足实际切削液过滤条件的过滤介质。实验结果表明:SiC陶瓷无机膜在水基切削液的回用方面更具优势,Al_(2)O_(3)陶瓷无机膜则更适用于油基切削液的过滤与回用。
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关键词
切削液回用
陶瓷无机膜
过滤净化
抗污染性能
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职称材料
题名
基于IGWO-BP-PID的污水处理管道流体控制
1
作者
孙宏昌
苏云飞
蒋永翔
李超
邓三鹏
机构
天津
职业
技术
师范大学
机器人
及
智能
装备研究院
天津市智能机器人技术及应用企业重点实验室
出处
《传感器与微系统》
北大核心
2025年第6期91-94,共4页
基金
天津市重点研发院市合作项目(24YFYSHZ00180)
天津市重点研发计划院市合作项目(23YFYSHZ00280)
+1 种基金
天津市教委科研计划项目(2022ZD034)
2022年天津市津南区“揭榜挂帅”科技计划项目(2022JB03)。
文摘
智能污水处理系统管道内流量通过管道阀开度进行控制。建立了系统中重要流域的几何模型与湍流方程,通过ANSYS Workbench软件对重要管道进行有限元分析,获得管道阀不同开度下重要管道内的流速和压力,将其与实际情况进行对比,验证了有限元模型的有效性,并分析开度对管道流通情况的影响。为提高对阀门开度的控制能力,提出了一种改进GWO-BP算法优化PID控制(IGWO-BP-PID)算法对管道阀开度进行控制,通过有限元方法进行大量实验,为智能控制算法提供数据集,通过仿真实验验证了该控制方式能有效提高对污水阀门的控制能力。
关键词
污水处理
阀门控制系统
流体仿真
PID算法
Keywords
sewage treatment
valve control system
fluid simulation
PID algorithm
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
考虑夹具和支撑力影响的薄壁件镜像铣削颤振抑制研究
被引量:
1
2
作者
王希锋
蒋永翔
梁志强
孙宏昌
高子瑞
薄其乐
机构
天津
职业
技术
师范大学机械工程学院
天津市智能机器人技术及应用企业重点实验室
北京理工大学机械与车辆学院
北京理工大学郑州
智能
科技研究院
大连理工大学机械工程学院
出处
《制造技术与机床》
北大核心
2025年第4期142-150,共9页
基金
民机科研项目“镜像铣削技术”(MJZ4-1N22)
天津市科技计划院市合作项目“大型复杂构件具身智能移动机器人加工检测系统研发”(24YFYSHZ00180)
+2 种基金
天津市教委项目“基于视觉识别技术的微生物智能培养及分析系统研发”(2022ZD034)
津南区“揭榜挂帅”科技计划项目“基于ROS的智能移动机器人通用底盘系统开发与产业化”(ZZJ0012210)
天津市科技计划院市合作项目“基于多模态大模型的具能智能服务机器人研发”(23YFYSHZ00280)。
文摘
为研究夹具与支撑力对薄壁件镜像铣削颤振的影响,建立了镜像铣削加工颤振预测模型,结合模态实验与有限元仿真,阐明了不同装夹方式与不同支撑力对频率响应的影响规律,进而研究了对镜像铣削稳定性的影响。当增加夹具数量时,高阶频率响应幅值逐渐增大,稳定性叶瓣图中稳定区域也逐渐增大;当支撑力由0 N增加到400 N时,工件的频率响应先增大后平稳,稳定性叶瓣图中低转速区域稳定范围随支撑力的增大而增大,高转速区域起初稳定范围增大较为明显,随后其增加幅度逐渐减小。最后,采用镜像铣削实验对稳定性叶瓣图进行验证,通过对比表面形貌与加速度时域频域信号,其颤振情况与稳定性叶瓣图一一对应,验证了镜像铣削加工颤振预测模型的有效性。
关键词
镜像铣削
薄壁件
颤振
支撑力
装夹方式
稳定性叶瓣图
Keywords
mirror milling
thin-walled part
chatter
support force
clamping method
stability lobe diagram
分类号
TH161 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于快速鲁棒-最近点迭代算法的构件点云配准方法
3
作者
许航
孙宏昌
梁志强
蒋永翔
张天江
机构
天津
职业
技术
师范大学机械工程学院
天津市智能机器人技术及应用企业重点实验室
北京理工大学机械与车辆学院
北京理工大学郑州
智能
科技研究院
天津
鼎润机电设备有限公司
出处
《制造技术与机床》
北大核心
2025年第8期77-86,共10页
基金
天津市科技计划院市合作项目“大型复杂构件具身智能移动机器人加工检测系统研发”(24YFYSHZ00180)
天津市津南区揭榜挂帅项目“基于ROS的智能移动机器人通用底盘系统开发与产业化”(2022JB03)。
文摘
大型构件的原位加工模式对加工设备的定位精度提出了很高的要求。传统的最近点迭代(iterative closest point,ICP)算法在源点云和目标点云初始位姿相差较大时容易导致配准失败,在噪声环境下鲁棒性差容易导致错误匹配。针对以上问题提出一种基于快速鲁棒-最近点迭代(fast and robust-iterative closest point,FR-ICP)算法的构件点云配准方法。对斯坦福数据集和构件点云进行体素下采样,基于内蕴形状特征(intrinsic shape signatures,ISS)提取关键点并计算快速点特征直方图(fast point feature histograms,FPFH)特征描述子,基于随机采样一致性(random sample consensus,RANSAC)算法对点云进行粗配准。对点到面的ICP算法进行改进,引入Tukey鲁棒函数,对点云进行精配准。实验证明,改进后的算法能够有效提高噪声环境下点云配准的鲁棒性、收敛速度和精度以及在有噪声且初始位姿差异较大时的配准成功率。
关键词
随机采样一致性
最近点迭代
快速鲁棒性
点云配准
噪声环境
Keywords
random sample consensus
iterative closest point
fast robustness
point cloud registration
noise environment
分类号
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TH-39 [机械工程]
TG659 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
隔震支座骨架板平面度检测及误差补偿
4
作者
孙宏昌
乔英伟
蒋永翔
夏红超
井平安
邓三鹏
机构
天津
职业
技术
师范大学
机器人
及
智能
装备研究院
天津市智能机器人技术及应用企业重点实验室
清华大学基础工业训练中心
出处
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2024年第3期96-100,109,共6页
基金
天津市研究生科研创新项目(2022SKYZ299,2022SKYZ007)
天津市高等学校科技发展基金重点项目(2022ZD034,2022ZD026)
+1 种基金
天津市津南区揭榜挂帅项目(2022JB03)
全国职教创新团队建设体系化课题研究项目(TX20200104)。
文摘
针对机械加工行业隔震支座骨架板平面度检测损伤表面并且不能多个连续检测的问题,提出一种基于激光传感器和振动误差补偿的非接触平面度检测系统。首先利用激光传感器对骨架板表面进行扫描,并通过滤波和精简算法来优化骨架板点云;然后将运动平台的偏移量写入每个点云坐标,形成精确的骨架板点云数据;最后将传统最小二乘法升维,计算各测量点到拟合平面的偏距值得到平面度。实验结果表明:系统能够有效检测骨架板的平面度,解决了传统检测效率低并且含振动误差的问题,能够更好地适应自动化检测环境。
关键词
平面度检测
激光传感器
点云
振动补偿
最小二乘法
Keywords
flatness detection
laser sensor
point cloud
vibration compensation
least square method
分类号
TP274 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
微米孔径管式陶瓷膜对切削液过滤性能差异化研究
被引量:
1
5
作者
刘明华
孙宏昌
蒋永翔
梁志强
张世德
刘月红
李挺
邓三鹏
机构
天津
职业
技术
师范大学机械工程学院
天津
职业
技术
师范大学
天津市智能机器人技术及应用企业重点实验室
北京理工大学机械与车辆学院
超滑科技(佛山)有限责任公司
内蒙古北方重工业集团有限公司
出处
《机床与液压》
北大核心
2024年第20期101-107,共7页
基金
内蒙古自治区科技计划项目(2022YFHH0121)
天津市研究生科研创新项目(2022SKYZ015)
全国职教创新团队建设体系化课题研究项目(TX20200104)。
文摘
通过在极端条件下进行长期腐蚀实验、多组pH过滤环境通量实验、多种类加工液通量实验,揭示以SiC、Al_(2)O_(3)、钛合金为代表的3种陶瓷无机膜对水基、油基切削液的过滤特性。完成3种陶瓷无机膜所得过滤样液理化性质的分类及检测,分析陶瓷无机膜对切削液的作用条件,探究陶瓷无机膜过滤过程中通量稳定性的变化规律及切削液过滤结果的回用价值,得到最满足实际切削液过滤条件的过滤介质。实验结果表明:SiC陶瓷无机膜在水基切削液的回用方面更具优势,Al_(2)O_(3)陶瓷无机膜则更适用于油基切削液的过滤与回用。
关键词
切削液回用
陶瓷无机膜
过滤净化
抗污染性能
Keywords
cutting fluid reuse
ceramic inorganic membranes
filtration and purification
anti-pollution performance
分类号
X703.1 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于IGWO-BP-PID的污水处理管道流体控制
孙宏昌
苏云飞
蒋永翔
李超
邓三鹏
《传感器与微系统》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
考虑夹具和支撑力影响的薄壁件镜像铣削颤振抑制研究
王希锋
蒋永翔
梁志强
孙宏昌
高子瑞
薄其乐
《制造技术与机床》
北大核心
2025
1
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职称材料
3
基于快速鲁棒-最近点迭代算法的构件点云配准方法
许航
孙宏昌
梁志强
蒋永翔
张天江
《制造技术与机床》
北大核心
2025
0
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下载PDF
职称材料
4
隔震支座骨架板平面度检测及误差补偿
孙宏昌
乔英伟
蒋永翔
夏红超
井平安
邓三鹏
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
5
微米孔径管式陶瓷膜对切削液过滤性能差异化研究
刘明华
孙宏昌
蒋永翔
梁志强
张世德
刘月红
李挺
邓三鹏
《机床与液压》
北大核心
2024
1
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职称材料
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