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改进RRT算法的机械臂路径规划 被引量：5
1
作者 栾庆磊 郭继智 +2 位作者 屈紫浩 史艳琼 陈中 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第5期60-64,70,共6页
为解决快速拓展随机树(RRT)算法随机性强,收敛速度慢和结果可行性差等问题,提出了一种基于全局自适应步长与目标偏置采样的改进型RRT算法。首先,利用环境信息自适应的计算初始步长,同时在拓展过程中利用节点周围障碍物信息调整当前步长... 为解决快速拓展随机树(RRT)算法随机性强,收敛速度慢和结果可行性差等问题,提出了一种基于全局自适应步长与目标偏置采样的改进型RRT算法。首先,利用环境信息自适应的计算初始步长,同时在拓展过程中利用节点周围障碍物信息调整当前步长,以增强对地图的探索能力;其次,通过目标偏置采样结合改进的最近点选取策略提高算法的搜索效率,快速生成一条从起始点到目标点的路径;随后,对生成路径进行两次冗余点移除并结合最大曲率约束减少路径代价和转折角;最后,利用基于最小二乘法的五次多项式拟合对其进行优化,进一步提高路径的可行性。在机械臂上进行仿真实验,结果表明在三维空间下改进RRT算法相较于传统RRT算法,路径代价减少38.1%,规划时间减少68.4%,节点个数减少77.4%,验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 机械臂 路径规划 RRT 自适应步长 最近点选取
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改进RRT^(*)的6R机械臂运动规划研究 被引量：3
2
作者 栾庆磊 周希勇 +4 位作者 史艳琼 李克凡 邓从龙 朱广 陈中 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第8期1367-1377,共11页
为解决6R机械臂在运动规划中路径搜索随机性强,成功率低,生成轨迹平滑性差的问题提出一种改进型渐进最优快速随机扩展树(RRT^(*))算法用于路径规划,并使用非均匀五次B样条函数结合遗传算法进行轨迹规划。首先对RRT^(*)算法进行改进,使... 为解决6R机械臂在运动规划中路径搜索随机性强,成功率低,生成轨迹平滑性差的问题提出一种改进型渐进最优快速随机扩展树(RRT^(*))算法用于路径规划,并使用非均匀五次B样条函数结合遗传算法进行轨迹规划。首先对RRT^(*)算法进行改进,使用自适应目标偏置策略,局部节点拒绝策略和基于Sobol序列的滑动采样池策略以提高规划效率,然后,将非均匀五次B样条函数用于路径平滑,并结合遗传算法优化运行时间及冲击,从而实现轨迹优化,保证机械臂运行安全平滑且快速。仿真结果表明,机械臂成功避障并到达目标位置的同时各关节运动轨迹具有高阶连续性,且路径规划时间和机械臂运行时间均大幅缩短,最后通过实验验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 RRT^(*) 路径规划 轨迹规划 五次B样条 遗传算法
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“机械制图”课程思政教育探索 被引量：5
3
作者 刘静 汪日光 +2 位作者 何平 张正彬 王秀丽 《现代农机》 2024年第1期124-126,共3页
“机械制图”是高等院校机械类专业学生必修的专业基础课程,通过分析现讲授方式存在的问题,深入挖掘课程知识点中蕴藏的思政元素,以多种教学手段为载体,在增加有效课后反馈的基础上,探索课程和思政的有机融合,以实现专业教育与德育的全... “机械制图”是高等院校机械类专业学生必修的专业基础课程,通过分析现讲授方式存在的问题,深入挖掘课程知识点中蕴藏的思政元素,以多种教学手段为载体,在增加有效课后反馈的基础上,探索课程和思政的有机融合,以实现专业教育与德育的全方位育人。 展开更多
关键词 机械制图 课程思政 教学设计
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改进YOLOv8的风机叶片多尺度缺陷检测 被引量：1
4
作者 朱广 顾晨 +4 位作者 徐立云 史艳琼 丁郑阳 张旭 张永华 《光学精密工程》 北大核心 2025年第9期1496-1514,共19页
针对风机叶片在缺陷检测过程中精度较低,存在漏检误检的问题,提出了一种基于YOLOv8的改进算法。首先,提出了一种基于高效多尺度注意力的双卷积核结构代替瓶颈结构形成DE-C2f模块,提升网络对多尺度特征的提取能力。其次,设计全局感受野... 针对风机叶片在缺陷检测过程中精度较低,存在漏检误检的问题,提出了一种基于YOLOv8的改进算法。首先,提出了一种基于高效多尺度注意力的双卷积核结构代替瓶颈结构形成DE-C2f模块,提升网络对多尺度特征的提取能力。其次,设计全局感受野特征融合模块(GRE-SPPF),帮助网络捕获全局特征信息,扩大网络感受野。最后,在Neck中增设小目标检测层和多尺度特征融合结构,提高对小目标和复杂目标的检测性能,同时,在检测头前引入注意力和卷积融合模块(ACFM),使网络专注于关键信息,并有效抑制背景干扰。在风机叶片缺陷数据集上的实验结果表明,改进算法的mAP@0.5和mAP@0.5:0.95分别达到了91.1%和61.8%,相比于基准算法分别提升了6.2%和6.4%,召回率达到84.9%,增长7.7%,且参数量没有明显增加,能有效应用于风机叶片的缺陷检测中。 展开更多
关键词 风机叶片 缺陷检测 YOLOv8 多尺度特征 小目标 注意力机制
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宽温域下Talc/NR复合材料的力学性能及本构分析
5
作者 雷经发 沈俊杰 +2 位作者 刘涛 王璐 赵晨霞 《塑料》 北大核心 2025年第1期52-57,共6页
为研究滑石(Talc)/天然橡胶(NR)复合材料在冲击载荷下的力学性能,采用万能材料试验机及分离式Hopkinson压杆(SHPB)实验装置对3种不同含量的Talc/NR复合材料在常温(20℃)下进行准静态压缩实验及宽温域(20~140℃)、高应变率(2000~4000 s^(... 为研究滑石(Talc)/天然橡胶(NR)复合材料在冲击载荷下的力学性能,采用万能材料试验机及分离式Hopkinson压杆(SHPB)实验装置对3种不同含量的Talc/NR复合材料在常温(20℃)下进行准静态压缩实验及宽温域(20~140℃)、高应变率(2000~4000 s^(-1))下的动态压缩实验,并且,分别采用朱-王-唐(ZWT)模型及Mooney-Rivlin模型与Maxwell单元组合模型对实验数据进行拟合。结果表明,材料在准静态及动态压缩下具有较好的应变率效应,在动态压缩过程中,产生了明显的应变硬化现象;当温度由20℃升高至60、100、140℃时,硬度60 A试样在应变率为3000 s^(-1)时的峰值应力由45.367 MPa递减至34.367、23.200及16.069 MPa,表现出明显的温度效应;与ZWT模型相比,组合模型在曲线硬化阶段拟合效果较好,并且,能体现材料温度效应,适用于表征材料在宽温域高应变率下的力学行为。 展开更多
关键词 Talc/NR 复合材料 宽温域 静动态力学性能 本构模型
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改进YOLOv8的焊缝表面缺陷检测算法 被引量：3
6
作者 张润梅 潘晨飞 +2 位作者 陈梓华 陈中 袁彬 《光电工程》 北大核心 2025年第3期111-123,共13页
针对复杂背景下焊接缺陷特征不明显、背景信息复杂,导致传统缺陷检测算法在实际应用中精度不佳,特征丢失等问题,本文提出一种改进自YOLOv8的焊缝表面缺陷检测算法(GD-YOLO)。模型首先引进特征提取模块与卷积模块融合,增强模型信息的提... 针对复杂背景下焊接缺陷特征不明显、背景信息复杂,导致传统缺陷检测算法在实际应用中精度不佳,特征丢失等问题,本文提出一种改进自YOLOv8的焊缝表面缺陷检测算法(GD-YOLO)。模型首先引进特征提取模块与卷积模块融合,增强模型信息的提取能力;然后在颈部网络中嵌入Slim-Neck结构并在特征融合阶段引用上采样算子CAFARE,辅助增强模型性能;其次,改进注意力机制模块,使之在不显著增加计算负担的情况下,优化整体性能;最后,改用损失函数Inner-SIoU,解决边界框不匹配的问题。实验结果表明,本文模型mAP0.5检测指标比基线模型高7.8%,参数量和计算量分别减少了0.12M、0.7G。 展开更多
关键词 深度学习 缺陷检测 YOLOv8 Inner-SIoU
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基于激光诱导石墨烯物理传感器的研究进展 被引量：1
7
作者 赵世宇 马玉平 +4 位作者 姚迪 黄昕伟 曹海松 单玉强 关浩 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第4期1-9,共9页
激光诱导石墨烯(LIG)是一种制备3D多孔石墨烯的新兴技术,其原理是利用激光束的高能量辐射诱发聚合物等材料发生化学键的断裂和重组。得益于激光加工的高效、高精度和高适应性,LIG具有制备简单、环保、成本低、原料种类多等优点,广泛应... 激光诱导石墨烯(LIG)是一种制备3D多孔石墨烯的新兴技术,其原理是利用激光束的高能量辐射诱发聚合物等材料发生化学键的断裂和重组。得益于激光加工的高效、高精度和高适应性,LIG具有制备简单、环保、成本低、原料种类多等优点,广泛应用于传感器领域。文中综述了近年来三维多孔LIG的研究进展。首先介绍了LIG的形成机制,重点关注激光与材料的相互作用、激光诱导材料的转变过程。其次,讨论了不同类型激光诱导石墨烯的一般方法。然后,总结了基于LIG的物理传感器的先进应用,包括压力传感器、应变传感器和温度传感器。最后,讨论了LIG研究面临的挑战和未来的发展前景。 展开更多
关键词 激光技术 激光诱导石墨烯 压力传感器 应变传感器 温度传感器
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微结构加工研究进展
8
作者 李翔 陈雪辉 +2 位作者 温信宇 陈远龙 刘伟 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第9期8-11,共4页
微结构越来越多地应用在轻工、冶金、航空航天、生物医疗和国防等领域。含微结构特征的零件通常较复杂且常采用难切削材料,加工较为困难,其加工技术受到了国内外学者的广泛关注。本文主要概述了机械加工、电火花加工、激光加工和电化学... 微结构越来越多地应用在轻工、冶金、航空航天、生物医疗和国防等领域。含微结构特征的零件通常较复杂且常采用难切削材料,加工较为困难,其加工技术受到了国内外学者的广泛关注。本文主要概述了机械加工、电火花加工、激光加工和电化学加工等常用的微结构加工技术的原理、研究进展及优缺点;综述了工艺参数等对微结构形貌特征、组织性能的影响;探讨了加工技术中需要解决的理论问题和技术瓶颈,并对今后的研究重点进行了展望。 展开更多
关键词 微结构 形貌特征 组织性能 工艺参数 加工质量
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WC含量对激光熔覆Fe基复合涂层性能的影响
9
作者 雷声 张海浪 +3 位作者 李侠 胡珊珊 王厚民 胡正强 《兵器材料科学与工程》 北大核心 2025年第2期45-53,共9页
为研究WC粉末的添加量对40Cr钢表面激光熔覆WC+Fe基复合涂层的组织、硬度和耐磨性的影响。在40Cr钢表面制备WC的质量分数为0、5%、10%、15%的Fe基复合合金熔覆涂层。用X射线衍射仪(XRD)对熔覆层的物相进行分析;用电子扫描显微镜(SEM)和... 为研究WC粉末的添加量对40Cr钢表面激光熔覆WC+Fe基复合涂层的组织、硬度和耐磨性的影响。在40Cr钢表面制备WC的质量分数为0、5%、10%、15%的Fe基复合合金熔覆涂层。用X射线衍射仪(XRD)对熔覆层的物相进行分析;用电子扫描显微镜(SEM)和自带的能谱仪(EDS)观察复合涂层的显微组织;用维氏硬度计分析复合涂层的显微硬度;用摩擦磨损试验机测试熔覆层的耐磨损性能。结果表明:当WC粉末质量分数为0时,熔覆层的物相主要由α-Fe、Fe_(3)C组成;而添加WC粉末后,熔覆层中出现了Fe_(3)W_(3)C、Fe_(2)W_(2)C等新的硬质相,弥散分布在熔覆层中,可达到提高熔覆层硬度和耐磨损的目的。熔覆层显微组织无气孔、裂纹及其他较明显的组织缺陷。当WC粉末的质量分数为15%时,熔覆层的显微硬度为1 015.73HV_(0.2),约为基体硬度的3.7倍,此时熔覆层硬度为整组试样中最高。相较于WC粉末的质量分数为0时的合金涂层,添加质量分数为5%、10%、15%WC颗粒的Fe基合金复合涂层的磨损失质量分别下降约33.3%、47.9%、60.4%,熔覆层的磨损失质量随着WC含量增加而减少,WC的质量分数为15%时磨损失质量最小,为0.19 mg。当WC颗粒的质量分数为15%时平均摩擦因数最小,为0.405 7。此时熔覆层摩擦因数和磨损失质量均最小,熔覆层耐磨性能最好,磨损形式以磨粒磨损为主。因此,添加适量WC粉末的熔覆层硬度和耐磨损性能明显提高。 展开更多
关键词 激光熔覆 40Cr WC+Fe基复合涂层 显微组织 耐磨性
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回收废旧玻璃纤维及聚氨酯再生制备保温板的性能
10
作者 何平 洪磊 +3 位作者 许晨曦 黄泽忠 陈思危 汪日光 《塑料》 北大核心 2025年第5期36-40,共5页
为了有效地回收废旧热固性聚氨酯塑料和玻璃纤维,分别将废弃硬质聚氨酯板和退役的风机叶片进行切割、粉碎和筛选,得到活性再生料和废旧玻璃纤维。利用平板硫化机将再生聚氨酯粉末、废旧玻璃纤维和聚丙烯混合料热压成型,制备成保温板。... 为了有效地回收废旧热固性聚氨酯塑料和玻璃纤维,分别将废弃硬质聚氨酯板和退役的风机叶片进行切割、粉碎和筛选,得到活性再生料和废旧玻璃纤维。利用平板硫化机将再生聚氨酯粉末、废旧玻璃纤维和聚丙烯混合料热压成型,制备成保温板。通过拉伸测试、弯曲测试、热导率及扫描电镜等表征方法,分析掺入不同含量的玻璃纤维和不同目数的聚氨酯粉末对保温板性能的影响。结果表明,玻璃纤维与聚氨酯基体之间具有较好的粘接效果,掺入玻璃纤维的保温板表现出较好的力学性能。当掺入玻璃纤维的含量为20%、聚氨酯粉末目数为200目时,保温板的拉伸强度和弯曲强度可达到最大值,分别为7.2、13.2 MPa,保温板的热导率为0.114 W/(m·K),符合保温材料的使用标准。 展开更多
关键词 聚氨酯 玻璃纤维 热压成型 保温板 力学性能
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基于改进YOLOv7的多尺度特征提取绝缘子缺陷检测算法 被引量：1
11
作者 孙虹 郭乂菡 +3 位作者 雷经发 赵汝海 李永玲 张淼 《高压电器》 北大核心 2025年第6期102-112,共11页
针对绝缘子图像缺陷尺寸小、背景干扰因素多、难易样本不平衡等问题,提出了一种多尺度融合的YOLOv7(MSF-YOLOv7)算法,并将其应用于输电线路绝缘子的缺陷检测。首先,通过多尺度卷积块注意力模块(multi scale-convolution block attention... 针对绝缘子图像缺陷尺寸小、背景干扰因素多、难易样本不平衡等问题,提出了一种多尺度融合的YOLOv7(MSF-YOLOv7)算法,并将其应用于输电线路绝缘子的缺陷检测。首先,通过多尺度卷积块注意力模块(multi scale-convolution block attention module,MS-CBAM),深度聚合带有丰富语义信息的特征图,提升网络对不同尺度目标的检测性能;其次,在主干网络利用新开发的全局空间金字塔池化(global spatial pyramid pooling-fast,GSPPF)模块增加全局背景信息,以减轻复杂背景所带来的影响;针对样本分布不平衡的问题,引入Focaler-CIoU损失函数聚焦不同缺陷目标,加快模型的收敛速度。实验结果表明,文中提出的MSF-YOLOv7模型mAP50达到88.1%,精确度和召回率达到90.3%和83.1%,较YOLOv7算法分别提升了6.3%、7.9%和6.3%,同时参数量与浮点计算量分别降低了13.38%和2.95%。 展开更多
关键词 YOLOv7 绝缘子缺陷检测 多尺度特征提取 注意力机制 空间金字塔池化
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基于视觉动捕的仿真掘进机操作系统
12
作者 李永玲 刘凌志 +3 位作者 周百顺 雷经发 张淼 赵汝海 《系统仿真学报》 北大核心 2025年第6期1531-1541,共11页
为实现仿真掘进环境中的人机自然交互,设计了一种基于视觉动捕的仿真掘进机操作系统。视觉动捕单元基于Mediapipe框架,通过相机捕捉手势动作,实现真实世界与虚拟空间的映射;针对手部关键点数据在大范围运动中的不合理跳变问题,通过设置... 为实现仿真掘进环境中的人机自然交互,设计了一种基于视觉动捕的仿真掘进机操作系统。视觉动捕单元基于Mediapipe框架,通过相机捕捉手势动作,实现真实世界与虚拟空间的映射;针对手部关键点数据在大范围运动中的不合理跳变问题,通过设置加权质心提出一种改进的卡尔曼滤波算法,并依据操作者手势输出对应指令。实验结果表明:该方法在均方误差、信噪比、近似熵参数上更具有优势,所需的特定手势识别正确率可达92%以上,操作者可实现对仿真掘进机的高效控制。 展开更多
关键词 人机交互 手势捕捉 卡尔曼滤波 仿真操作系统 近似熵
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基于激光表面处理技术的轴承表面性能提高研究现状
13
作者 李翔 陈雪辉 +1 位作者 邵昆 陈远龙 《机电工程》 北大核心 2025年第1期51-61,共11页
真空镀膜设备轴承在工作过程中受交变载荷及循环应力作用,工作面易出现点蚀和剥落等缺陷,导致轴承疲劳失效。通过激光表面处理技术对其工作面进行处理,可以提高轴承工作面的硬度和耐磨性等表面性能,也可以改变轴承工作面的润滑状态,降... 真空镀膜设备轴承在工作过程中受交变载荷及循环应力作用,工作面易出现点蚀和剥落等缺陷,导致轴承疲劳失效。通过激光表面处理技术对其工作面进行处理,可以提高轴承工作面的硬度和耐磨性等表面性能,也可以改变轴承工作面的润滑状态,降低轴承磨损,提高轴承使用寿命。为厘清激光表面处理技术在轴承中的应用现状,首先分析了激光熔覆、激光冲击强化、激光淬火和激光表面织构技术原理;然后,阐述了工艺参数,如激光功率、激光扫描速度等对改性层形貌特征、微观组织结构和表面性能的影响;其次,分析了以上技术在轴承领域应用的优缺点,并探讨了激光表面改性过程中需要解决的理论问题和技术瓶颈;最后,对激光表面处理技术在轴承领域的发展进行了展望。激光表面处理技术在提高轴承表面性能方面具有较好的工程应用前景。 展开更多
关键词 滑动轴承 关节轴承 真空镀膜设备轴承 激光表面处理技术 表面性能 使用寿命
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激光表面改性技术研究现状
14
作者 李翔 邵昆 +2 位作者 王晓阳 陈雪辉 陈远龙 《电镀与精饰》 北大核心 2025年第10期98-111,共14页
高表面性能(硬度、耐腐蚀性和耐磨性等)的关键零部件是保证装备高效稳定服役的关键。为提高关键零部件表面性能,物理沉积、化学沉积和等离子喷涂等传统表面改性技术在提高零部件表面性能方面具有一定强化作用,但存在成本高、改性层与基... 高表面性能(硬度、耐腐蚀性和耐磨性等)的关键零部件是保证装备高效稳定服役的关键。为提高关键零部件表面性能,物理沉积、化学沉积和等离子喷涂等传统表面改性技术在提高零部件表面性能方面具有一定强化作用,但存在成本高、改性层与基体的结合强度低等缺点。随着激光表面改性技术的发展,其在提高零部件表面性能中得到了广泛应用。激光表面改性技术利用聚焦激光束熔化基体表面或基体表面的材料后,在基体表面形成具有特殊性能的改性层,能提高基体表面性能。该技术具有改性层组织均匀且致密、与基体结合强度好且制备周期短等优势。以激光表面改性技术为主线,介绍了激光表面熔覆、激光表面合金化和激光表面重熔等表面改性技术的原理。在此基础上,重点综述了工艺参数,如激光功率、激光扫描速度和合金元素等对改性层形貌特征、组织性能的影响,阐述了改性层-基体界面处的元素扩散对改性层的强化机理;对比分析了三种激光表面改性技术的优缺点,探讨了激光表面改性过程中需要解决的理论问题和技术瓶颈;展望了激光表面改性技术今后的发展趋势和工程应用前景。 展开更多
关键词 激光表面改性 工艺参数 微观结构 表面性能
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RBF神经网络在旋转机械故障诊断中的应用 被引量：1
15
作者 陈松 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2014年第4期101-104,共4页
以频谱能量和轴心轨迹特征作为机械故障的特征量,通过RBF神经网络对机械故障进行诊断,使用Matlab软件编程并得出识别结果.与BP神经网络、Elman神经网络相比,RBF神经网络在机械故障诊断中具有训练次数少,速度快,准确度高,识别误差小的优点.
关键词 RBF神经网络 故障诊断 MATLAB 旋o转机械 转子故障
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基于四绳并联驱动的无源剪叉式起重机构设计
16
作者 朱银锋 孙文勇 +1 位作者 方继根 张成浩 《石河子大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期463-471,共9页
针对传统四绳起重机在起吊过程中易出现摆动且抗干扰能力不足的情况,及其影响作业安全与精准度的问题,设计了一种以无源剪叉机构为刚性支撑的新型起重机构。先从建立四绳起重机的静力学模型出发,阐述了四绳系统可有效分配负载和减少摆... 针对传统四绳起重机在起吊过程中易出现摆动且抗干扰能力不足的情况,及其影响作业安全与精准度的问题,设计了一种以无源剪叉机构为刚性支撑的新型起重机构。先从建立四绳起重机的静力学模型出发,阐述了四绳系统可有效分配负载和减少摆动幅度,且提高安全性的优势;然后通过引入同步收放机制和剪叉升降机构,优化其稳定性与精确控制能力再采用欧拉角法和姿态变换矩阵的运动学分析方法,推导了绳长与位置关系,为其精准控制提供理论支持;此外,对剪叉机构进行结构改进并力学结构分析,增强其抗干扰能力与伸长效果。仿真分析及样机验证试验结果表明:偏移量降低87.2%,倾斜度降低92.03%;说明该设计可有效克服传统四绳起重机的问题,显著提高其稳定性、抗干扰能力,并验证了该设计的有效性与优越性。 展开更多
关键词 新型起重机构 四绳系统 静力学 运动学分析 剪叉机构 仿真分析 稳定性
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激光入射角度对去除6061铝合金非均匀漆面的影响
17
作者 姚迪 马玉平 +1 位作者 赵世宇 单玉强 《激光技术》 北大核心 2025年第3期424-429,共6页
为了深入研究激光入射角度对非均匀涂层表面清洁效果的作用规律,选取5个不同的倾斜入射角(90°、75°、60°、45°和30°),对6061铝合金上的不均匀厚度漆层进行了激光清洗实验。检测了处理后的表面形貌、粗糙度以... 为了深入研究激光入射角度对非均匀涂层表面清洁效果的作用规律,选取5个不同的倾斜入射角(90°、75°、60°、45°和30°),对6061铝合金上的不均匀厚度漆层进行了激光清洗实验。检测了处理后的表面形貌、粗糙度以及硬度,构建了一个激光热效应模型;并通过仿真与实验结果的对比分析,揭示了不同入射角下激光对铝合金基体表面温度分布和形貌的影响。结果表明,在激光清洗过程中,不同入射角对于6061铝合金上非均匀漆层的去除效果及对铝表面的损伤程度有显著影响;30°入射角的激光清洗相较于90°垂直入射激光,表面粗糙度值降低了近22μm,降幅达到80%;随着入射角度的增加,清洗后的维氏硬度逐步提高;斜入射激光清洗方法在处理表面凹凸不平的涂层时效果更好,能显著提高表面的光滑度。此项研究不仅为激光清洗技术的优化提供了宝贵的参考依据,同时也为非均匀涂层表面处理技术的发展贡献了实用的科学数据。 展开更多
关键词 激光技术 激光除漆 入射角度 表面形貌 表面粗糙度 维氏硬度 非均匀漆面
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基于改进PointNet++网络和ICP算法的堆叠零件位姿估计
18
作者 栾庆磊 吴叶 +1 位作者 常昕昱 毛宜东 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第5期112-120,共9页
针对工业零件散乱摆放、相互堆叠带来的识别困难、位姿估计不准确等问题,文中提出了一种基于改进PointNet++点云分割网络与迭代最近点(ICP)配准算法的零件位姿估计方法。首先,利用PyBullet仿真工具模拟零件的堆叠场景并制作点云数据集;... 针对工业零件散乱摆放、相互堆叠带来的识别困难、位姿估计不准确等问题,文中提出了一种基于改进PointNet++点云分割网络与迭代最近点(ICP)配准算法的零件位姿估计方法。首先,利用PyBullet仿真工具模拟零件的堆叠场景并制作点云数据集;然后,改进PointNet++网络的损失函数和K-均值聚类算法的质心选择策略,将场景点云中的目标零件分割出来;最后,改进ICP点云配准算法的误差目标函数,估计目标零件的位姿信息。实验结果表明:实例分割的平均准确率和轮廓系数分别为92.88%和0.68,位姿估计的配准误差和耗时分别为0.926×10-6cm和24.64 s,证明了所提方法能够准确分割堆叠场景中的目标零件,且在位姿估计精度和效率方面均具有更好的效果。 展开更多
关键词 位姿估计 迭代最近点配准算法 PointNet++网络 K-均值聚类算法
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倒伞曝气机不同叶片偏角对充氧性能的影响
19
作者 陈立爱 勾全增 +2 位作者 侯红勋 陈松 王大桂 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第4期364-370,394,共8页
为了研究不同叶片偏角协同影响下倒伞曝气机的充氧性能,制作了叶片数量、形状等相同,但具有不同径向偏角和轴向偏角(迎水角)的曝气机叶轮,并对这4种不同型号的倒伞曝气机叶轮充氧性能进行了对比试验.结果表明:测试工况下,曝气机的电动... 为了研究不同叶片偏角协同影响下倒伞曝气机的充氧性能,制作了叶片数量、形状等相同,但具有不同径向偏角和轴向偏角(迎水角)的曝气机叶轮,并对这4种不同型号的倒伞曝气机叶轮充氧性能进行了对比试验.结果表明:测试工况下,曝气机的电动机功率、标准充氧量SOC、动力效率E S与叶轮转速呈正相关关系.不同叶轮径向偏角和迎水角的倒伞曝气机叶轮标准充氧量和动力效率不同,在75 r/min电动机负荷较低时,无径向偏角和迎水角的1#叶轮标准充氧量和动力效率最大,分别为3.81 kgO 2/h和1.51 kgO 2/(kW·h).电动机几乎满负荷运行的情况下,带有一定径向偏角的2#叶轮标准充氧量和动力效率最佳,分别为5.27 kgO 2/h和1.82 kgO 2/(kW·h).实际污水厂一般配置1台恒速和数台变频调速曝气机,为实现节能降耗的目标建议恒速曝气机选用具有一定径向偏角的2#类型叶轮,变频调速曝气机选用不设置径向偏角和迎水角的1#直叶片叶轮. 展开更多
关键词 倒伞曝气机 径向偏角 迎水角 转速 电动机负荷 标准充氧量 动力效率
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基于YOLOv8-AFDP的红外道路目标检测
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作者 栾庆磊 毛宜东 +2 位作者 陈梓华 陈中 张雅丽 《光电工程》 北大核心 2025年第8期52-66,共15页
针对现有模型在检测红外道路目标时精度不足的问题,提出一种YOLOv8-AFDP模型。首先,该模型利用ASF-YOLO模型的多尺度注意力特征融合思想对颈部网络进行优化,并且在此基础上加入小目标检测层,进一步增强网络对不同尺度目标的检测性能。其... 针对现有模型在检测红外道路目标时精度不足的问题,提出一种YOLOv8-AFDP模型。首先,该模型利用ASF-YOLO模型的多尺度注意力特征融合思想对颈部网络进行优化,并且在此基础上加入小目标检测层,进一步增强网络对不同尺度目标的检测性能。其次,使用特征金字塔共享卷积(feature pyramid shared convolution,FPSC)模块替换快速空间金字塔池化(spatial pyramid pooling fast,SPPF)模块,在处理多尺度特征图时捕捉更多细粒度信息;同时,在控制计算成本的前提下,引入动态上采样(DySample)方法,从而保留更多红外道路目标的提取特征。最后,使用PIoU(Powerful-IoU)损失函数代替CIoU损失函数,提高模型的检测精度和收敛速度。实验结果表明,YOLOv8-AFDP相比于YOLOv8在红外数据集M3FD上的评价指标mAP@0.5提高8.3个百分点,达到83.8%,并且模型参数量减少12.3%。所设计的YOLOv8-AFDP模型能够实现对红外道路目标的精确检测,降低道路安全隐患。 展开更多
关键词 红外道路目标检测 特征金字塔共享卷积 动态上采样 损失函数 YOLOv8
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