基于灰色关联分析方法和熵权法的纵扭超声振动螺旋磨削制孔工艺参数优化 被引量：1

1

作者 林佳杰 魏昕 杨宇辉 《工具技术》 北大核心 2024年第1期38-42,共5页

为优化纵扭超声振动辅助螺旋磨削制孔工艺参数和提高加工性能,以氧化锆陶瓷为研究对象,选取螺距、螺旋进给速度、主轴转速和超声振幅为工艺参数,设计了四因素三水平正交试验,并测量其磨削力、孔壁表面粗糙度和孔底表面粗糙度;借助灰色... 为优化纵扭超声振动辅助螺旋磨削制孔工艺参数和提高加工性能,以氧化锆陶瓷为研究对象,选取螺距、螺旋进给速度、主轴转速和超声振幅为工艺参数,设计了四因素三水平正交试验,并测量其磨削力、孔壁表面粗糙度和孔底表面粗糙度;借助灰色关联分析方法和熵权法得到最优工艺参数为螺距3.5μm,螺旋进给速度875mm/min,主轴转速20000r/min,超声振幅6μm;螺距、超声振幅、主轴转速、螺旋进给速度对灰色关联度的影响程度依次降低。建立了灰色关联度、目标参数与工艺参数的经验预测模型,得到最优工艺参数为螺距3.0μm,螺旋进给速度875mm/min,主轴转速22000r/min,超声振幅6μm;孔壁和孔底的表面粗糙度分别为0.12789μm和0.38137μm,磨削力为9.482N,且关联度略优于正交试验最大关联度。 展开更多

关键词 纵扭超声振动 螺旋磨削 孔加工 灰色关联分析

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气吸式袋装中药配方颗粒自动取药机构的设计 被引量：5

2

作者 刘凯 姜凯 《液压与气动》 北大核心 2020年第6期109-112,共4页

为了解决中药取药难的问题,设计了一种气吸式自动取药机构。该机构包括取药机械手和自动供药装置,采用了负压吸附、柔性阻尼等设计方案。提高了作业效率且减少了对配方颗粒袋的损伤,也降低了漏取、多取的概率。通过对试验样机进行作业... 为了解决中药取药难的问题,设计了一种气吸式自动取药机构。该机构包括取药机械手和自动供药装置,采用了负压吸附、柔性阻尼等设计方案。提高了作业效率且减少了对配方颗粒袋的损伤,也降低了漏取、多取的概率。通过对试验样机进行作业性能试验,分析了不同取药失败的原因。结果表明:该取药机构结构简单、具有较好的实际应用前景。 展开更多

关键词 中药配方颗粒 气吸式 取药机械手 气动

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曲波变换检测关键点的多模式三维人脸识别 被引量：2

3

作者 尹方平 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第9期1733-1738,共6页

针对基于曲波变换的人脸识别技术仍受限于整个面部二维全局特征匹配的问题,提出一种利用曲波变换检测关键点的多模式3D纹理人脸识别方法。首先,通过快速曲波变换获得不同尺度的人脸图像;然后,利用曲波系数均值选择关键点,并通过关键点... 针对基于曲波变换的人脸识别技术仍受限于整个面部二维全局特征匹配的问题,提出一种利用曲波变换检测关键点的多模式3D纹理人脸识别方法。首先,通过快速曲波变换获得不同尺度的人脸图像;然后,利用曲波系数均值选择关键点,并通过关键点检测算法去除冗余点;最后,利用余弦规则进行特征匹配。实验结果显示,FRGC v2和BU-3DFE数据集上的验证率分别高达99.1%、95.3%,在中性和中性、非中性和中性、所有和中性三种模式下均优于其他几种较新方法。 展开更多

关键词 曲波变换 人脸识别 特征匹配 关键点探测器 累积图

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夜间环境下树上柑橘表征缺陷深度学习检测方法 被引量：6

4

作者 孙宝霞 梁翠晓 +3 位作者 刘凯 郑镇辉 胡文馨 熊俊涛 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期148-155,共8页

利用基于深度学习的视觉检测技术对夜间自然环境下成熟柑橘进行识别与表征缺陷检测,从而实现柑橘的产量估计与生长期品质监测,对柑橘果园的生产智能化管理有重要意义。本研究利用YOLO v4深度学习模型,进行夜间树上柑橘表征的视觉检测。... 利用基于深度学习的视觉检测技术对夜间自然环境下成熟柑橘进行识别与表征缺陷检测,从而实现柑橘的产量估计与生长期品质监测,对柑橘果园的生产智能化管理有重要意义。本研究利用YOLO v4深度学习模型,进行夜间树上柑橘表征的视觉检测。首先设计了多光源结合的视觉系统进行夜间树上柑橘图像采集,对采集的柑橘图像进行人工标记,建立夜间柑橘图像的训练集和测试集,通过试验确定训练模型的批处理量和初始学习率,并在训练模型时根据训练次数逐渐降低学习率,最终训练模型在测试集的准确率为95.32%。通过设计的夜间柑橘视觉检测试验结果表明:本研究采用的YOLO v4模型检测方法在柑橘测试集上的精确率、召回率、F 1值以及mAP(mean average precision)值分别为95.32%、94.59%、0.95和90.52%,相比Faster R-CNN,YOLO v4模型检测方法精确率和召回率分别提高了5.14%和6.16%,同时检测速度明显快于Fater R-CNN,表明该方法对夜间自然环境树上柑橘的识别和缺陷检测有较好的准确性和实时性,满足室外夜间环境柑橘荧光缺陷检测的精确性要求,可为农业智能化生产中果蔬产量的估计提供技术支持。 展开更多

关键词 图像处理 夜间图像 柑橘识别 荧光检测

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“线上线下,虚实结合”的工业机器人实践教学模式设计与实现 被引量：41

5

作者 冯凌云 王彩芳 郭灿彬 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2021年第1期217-222,共6页

针对当前高职院校工业机器人实践教学中普遍存在的问题,将传统教学模式与信息化教学模式相结合,基于PDCA循环理念和翻转课堂形式,设计了"线上线下,虚实结合"的工业机器人实践教学模式。以"工业机器人分拣"实验项目... 针对当前高职院校工业机器人实践教学中普遍存在的问题,将传统教学模式与信息化教学模式相结合,基于PDCA循环理念和翻转课堂形式,设计了"线上线下,虚实结合"的工业机器人实践教学模式。以"工业机器人分拣"实验项目为例,按"教学准备(plan)—教学实施(do)—教学评价(check)—教学反思(act)"四个阶段详细阐述了教学模式的具体实现。实践表明,该教学模式有利于教学质量和教学效率的提高及教学水平的持续改进,可为相关院校开展实践教学提供参考与借鉴。 展开更多

关键词 工业机器人 线上线下 虚实结合 PDCA 工件分拣

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虚实结合的工业机器人实践教学平台开发与应用 被引量：33

6

作者 冯凌云 刘凯 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2021年第5期223-229,共7页

实践教学是工业机器人技术专业学生能力培养的重要环节,其教学平台的革新升级与教学模式的改革创新非常重要。为此,结合工业机器人的典型应用,开发了一套虚实结合的实践教学平台,包括实体工作站和虚拟工作站。实体工作站由IRB120工业机... 实践教学是工业机器人技术专业学生能力培养的重要环节,其教学平台的革新升级与教学模式的改革创新非常重要。为此,结合工业机器人的典型应用,开发了一套虚实结合的实践教学平台,包括实体工作站和虚拟工作站。实体工作站由IRB120工业机器人和相关周边设备构成,虚拟工作站使用ABB机器人仿真软件RobotStudio按照与实物1∶1的比例开发完成。平台能够有效实现两者之间的相互印证与优势互补,为实践教学提供了新的思路和手段。实践证明,虚实结合的工业机器人实践教学平台有利于教学模式的改革创新和实践课程内容的整合优化,对师生都产生了积极影响,可以为相关院校开展实践教学提供参考与借鉴。 展开更多

关键词 工业机器人 虚实结合 教学平台 RobotStudio 视觉分拣

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基于快换夹具和视觉的机器人装配工作站仿真设计 被引量：22

7

作者 冯凌云 郭灿彬 +1 位作者 朱旭义 王彩芳 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2021年第8期126-130,134,共6页

以机器人关节产品的自动装配为例,介绍了一种基于快换夹具和视觉引导的产品虚拟装配仿真解决方案。首先,结合RobotStudio和SolidWorks搭建了装配工作站的三维仿真模型;其次,根据装配工艺和流程设计了便于快速更换的末端夹具以及夹具、... 以机器人关节产品的自动装配为例,介绍了一种基于快换夹具和视觉引导的产品虚拟装配仿真解决方案。首先,结合RobotStudio和SolidWorks搭建了装配工作站的三维仿真模型;其次,根据装配工艺和流程设计了便于快速更换的末端夹具以及夹具、视觉相机等设备对应的Smart组件,并通过I/O建立了组件间的逻辑连接。之后,经过路径规划、关键程序数据设定等步骤完成离线程序编制;最后,通过仿真调试和信号分析功能确认了装配工艺路线的正确性和合理性。该方案可以指导实际装配工作站的设计,为相关企业降低开发、调试成本,优化提升性能、效率提供参考与借鉴。 展开更多

关键词 工业机器人 RobotStudio 虚拟装配 视觉引导 轨迹规化 性能优化

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超声螺旋磨削制孔磨削力建模与实验研究 被引量：4

8

作者 林佳杰 魏昕 +1 位作者 杨宇辉 汪永超 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2021年第4期53-56,共4页

为了充分发挥磨削力在超声辅助制孔加工工艺参数匹配、优化等方面的指导作用,基于压痕断裂力学理论,建立了纵扭复合超声螺旋磨削制孔加工的磨削力预测模型。搭建了磨削力测试平台,以氧化锆工程陶瓷为研究对象,开展了磨削力实验确定了模... 为了充分发挥磨削力在超声辅助制孔加工工艺参数匹配、优化等方面的指导作用,基于压痕断裂力学理论,建立了纵扭复合超声螺旋磨削制孔加工的磨削力预测模型。搭建了磨削力测试平台,以氧化锆工程陶瓷为研究对象,开展了磨削力实验确定了模型的修正系数,并对模型进行验证。结果表明:模型预测结果与实验结果具有相同的变化趋势,且数值相近,验证了模型的正确性。在此基础上,进一步分析了工艺参数对磨削力的影响规律,发现磨削力随着超声振幅、主轴转速的增大而减小;随着螺距、螺旋进给速度的增大而增大。 展开更多

关键词 纵扭复合超声 磨削 孔加工 磨削力

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基于RGB-D的龙眼实时检测与定位方法 被引量：7

9

作者 孙宝霞 郑镇辉 +2 位作者 胡文馨 郭文韬 熊俊涛 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期150-157,共8页

龙眼是我国华南地区重要的热带亚热带果树之一,传统的龙眼采摘大多依靠人工操作实现,其劳动力成本高、采摘效率低,易漏检小果实和被遮挡的果实,采摘机器人可解决这些问题。在机器人视觉技术中,针对龙眼进行实时检测和定位研究开发一种... 龙眼是我国华南地区重要的热带亚热带果树之一,传统的龙眼采摘大多依靠人工操作实现,其劳动力成本高、采摘效率低,易漏检小果实和被遮挡的果实,采摘机器人可解决这些问题。在机器人视觉技术中,针对龙眼进行实时检测和定位研究开发一种树上的龙眼检测与定位技术,对果实采摘机器人技术的发展有重要意义。针对龙眼体积小、与枝条颜色相近等检测难题,本研究设计了龙眼视觉检测试验,首先利用RGB-D相机获取龙眼的彩色和深度图像,并通过YOLOv5检测算法对图片进行检测,结果表明:龙眼图像的平均检测时间为0.024 s,模型的精确率为96.55%,召回率为92.02%,F1分数为0.942,且在一定程度上能抵抗果实数量和光照强度的变化,适应性强;其次设计了对比试验,在与YOLOv5同样的硬件配置下搭建Tensorflow框架和Darknet框架,并在不同复杂场景下扩充龙眼数据集来训练YOLOv5、YOLOv4和Faster-RCNN 3个不同果实检测模型,结果表明YOLOv5可以很好地克服其他两种算法存在的问题。此外本研究通过设计龙眼的视觉空间定位试验,进行了三维坐标的计算,构建了x、y和z 3个坐标的中值误差曲线,3个坐标方向上的中值误差计算结果分别为5,6和10 mm,中值绝对偏差分别为3.7,3.3和5.1 mm,统计了图像的平均定位时间为0.071 s。研究表明该方法具有可行性,能为龙眼采摘机器人提供技术支持。 展开更多

关键词 龙眼 采摘机器人 RGB-D相机 YOLOv5

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抽水蓄能电站引水隧洞水位监测系统的开发与应用 被引量：9

10

作者 冯凌云 梁彦 《水电能源科学》 北大核心 2021年第3期95-98,102,共5页

引水隧洞是蓄能水电站抽水和发电的水流通道,起着引用和控制水流的作用,其充排水操作是电站运行和检修过程中的一个重要环节。为保障充排水过程安全有序,必须对隧洞内水位进行监测。为此将TURCK(图尔克)新型智能压力传感器用于水位测量... 引水隧洞是蓄能水电站抽水和发电的水流通道,起着引用和控制水流的作用,其充排水操作是电站运行和检修过程中的一个重要环节。为保障充排水过程安全有序,必须对隧洞内水位进行监测。为此将TURCK(图尔克)新型智能压力传感器用于水位测量,以西门子S7-1200PLC作为主控器和数据采集装置,采用TIA Portal V15软件开发一套引水隧洞水位监测系统,并在广东某蓄能水电站的隧洞停水及设备大修充排水工作期间进行应用。实例应用结果表明,该系统能够对引水隧洞水位进行有效监测和报警,可为同类电站引水隧洞水位监测系统的搭建提供借鉴。 展开更多

关键词 引水隧洞 水位监测 S7-1200PLC 抽水蓄能电站

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基于免疫粒子群的机器人自抗扰控制器参数整定方法 被引量：9

11

作者 李盛前 张小帆 《机床与液压》 北大核心 2023年第14期63-68,共6页

针对利用经验试凑法或其他优化算法整定机器人自抗扰控制器参数,存在整定过程复杂、整定结果不是全局最优等缺陷,提出一种基于免疫粒子群融合算法的机器人自抗扰控制器参数整定方法。该方法将免疫算法的免疫信息处理机制引入粒子群算法... 针对利用经验试凑法或其他优化算法整定机器人自抗扰控制器参数,存在整定过程复杂、整定结果不是全局最优等缺陷,提出一种基于免疫粒子群融合算法的机器人自抗扰控制器参数整定方法。该方法将免疫算法的免疫信息处理机制引入粒子群算法结构中,解决了免疫算法优化过程繁杂冗长以及粒子群算法过早陷入局部最优的问题,实现了自抗扰控制器参数整定,快速找到全局最优解。MATLAB仿真结果表明:该方法提高了自抗扰控制器的响应速度和稳定性,适用于机器人自抗扰控制器参数的整定。 展开更多

关键词 机器人 自抗扰控制器 免疫算法 粒子群算法 参数整定

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基于小波变换的双阈值水下焊缝图像边缘检测研究 被引量：5

12

作者 李盛前 张小帆 《机床与液压》 北大核心 2022年第23期173-178,共6页

水下焊缝图像受到水下环境、弧光、飞溅、泥沙浑浊等噪声影响,生成的焊缝图像模糊不清质量较差,采用传统的边缘检测算法提取水下焊缝边缘,结果无法满足要求。为解决此问题,利用Canny算法,提出基于多尺度小波变换的自适应双阈值边缘检测... 水下焊缝图像受到水下环境、弧光、飞溅、泥沙浑浊等噪声影响,生成的焊缝图像模糊不清质量较差,采用传统的边缘检测算法提取水下焊缝边缘,结果无法满足要求。为解决此问题,利用Canny算法,提出基于多尺度小波变换的自适应双阈值边缘检测算法。该算法结合多尺度小波变换,以三次B样条为小波函数,采用双线性插值进行非极大值抑制,根据OTSU法生成自适应双阈值抑制噪声和去除伪边缘。实验结果表明:相比传统的Canny算法,此改进算法对水下焊缝图像边缘检测效果更佳,边缘检测更精确、丰富完整,且有效抑制噪声,验证了此算法的有效性。 展开更多

关键词 水下焊缝 边缘检测 自适应双阈值边缘检测 多尺度小波变换

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