摘要：搬运机器人作为一种工业生产设备,为了进一步适应工作环境,解放劳动力,对其智能化程度的要求越来越高。在此背景下,为了满足实际生产的需求,在保证搬运机器人现有功能的情况下,需尽可能进一步提高搬运机器人的智能化程度,设计并实现了一种基于机器视觉的智能搬运机器人,探索机器视觉在搬运机器人中的应用。具体选择直角坐标结构作为机器人的机械结构,选用同步带型直线模组作为搬运机器人的传动机构。采用STM32F103C8T6最小系统板,设计并实现了下位机的搭建及控制程序编写。使用tkinter作为开发工具,设计并编写了上位机软件。使用OpenCV,通过摄像头捕捉画面,经过图像处理后,获取物块颜色及位置信息。并针对搬运任务的路径规划进行了研究,通过图与网络模型及方法,对搬运机器人的路径规划任务进行了分析,建立了相应的图与网络的数学模型,使用KM算法实现了搬运机器人的路径规划。

摘要：IPv6是未来互联网的基础协议。近年来国内外IPv6部署加速,应用领域日益扩展,标准化体系不断完善,但在IPv4到IPv6的过渡过程中仍存在“第一公里和最后一公里”的问题,需要进一步探索IPv6的过渡技术路径和商业模式创新。

摘要：为了提升机器人实训教学水平,设计了一种基于计算机视觉的桌面型机械臂实验平台。该平台由执行系统、控制系统及软件系统组成。执行系统(机械臂本体)包括3个自由度的机械臂、吸盘、机械夹爪及画笔,可根据实验平台多种控制方式自由搭配末端执行器;控制系统由STM32控制器及其驱动板等硬件组成,采用串口通信方式,接收上位机控制指令,实现机械臂各关节的运动控制功能;软件系统是基于计算机视觉技术,利用Python语言工具,将摄像头采集到的目标物体位置信息转换成坐标控制指令,从而实现机械臂关节坐标控制、捕捉手势移动控制以及依据鼠标的移动轨迹进行示教复演等控制方式。实验结果表明,该实验平台能有效完成多种控制功能,且有结构简单、搭建方便、可操作性强、易于学习理解的优点。

摘要：工业应用中,表面压印字符图像全监督语义分割将会给企业带来高昂的数据集标注成本,针对该问题,提出了双支路特征融合的域适应分割方法(dual-branch feature fusion domain adaptation,DbFFDA)。借鉴U-Net的跨层连接设计思路,提出了双分支上采样结构的残差域适应分割网络(residual adaptation network,Res-Adp);同时提出了融合特征输入用于提升网络分割性能,克服了字符缺失的问题;此外,提出了分割连续性损失函数L_(Con),抑制了分割图像中噪点的产生。在石墨电极表面压印字符无监督分割实验中,所提方法MIoU值可达69.60%,实际分割效果已基本满足字符识别需求,有望在特定工业场景中投入实际应用,为企业节省数据集标注成本。

摘要：为了研究受载煤岩渗透率与变形的关联性,利用含瓦斯煤热-流-固耦合三轴伺服渗流装置,对取自开滦赵各庄煤矿9号煤层的原煤样品,设计完成了围压不变、降低气体压力以及围压、气体压力同步降低的2种实验方案下煤样径向应变、轴向应变和渗透率测试。实验气体分别为氦气和二氧化碳气体。实验结果表明:采用无吸附性气体(氦气)实验时,煤样体应变与气体压力之间基本为线性关系;与含氦气的煤样相比,当其他实验条件相同时,含二氧化碳气体的煤样产生了显著的膨胀体应变,该膨胀体应变是二氧化碳气体的吸附作用导致的。实验显示,相同气体压力下,围压不变、降低气体压力对应的煤样吸附膨胀体应变大于围压、气体压力同步降低时的吸附膨胀体应变,但二者相差小于5.4%,可见本文实验的外部应力降低对煤样吸附应变影响很小。随着气体压力的降低,实验结果显示煤样的宏观变形为体积收缩,但是其渗透率逐渐升高。原因在于煤样的渗透率同时受到有效应力导致的煤体变形和吸附气体解吸引起的煤基质变形的影响,渗透率的变化特征不仅与煤样表面测得的宏观体积变形有关,而且与煤基质变形导致的煤样内部孔裂隙结构变化密切相关。仅依据煤样表面测得的应变不足以解释煤样渗透率与变形的内在联系。考虑到煤样渗透率受有效应力和气体吸附的叠加作用,将含二氧化碳气体煤样的应变分解成两部分,即有效应力导致的应变和气体吸附引起的应变。以S&D渗透率模型为基础,推导了表征煤样渗透率与有效应力导致的应变变化量、气体吸附引起的应变变化量之间关联性方程,该关联性方程为指数函数形式,对实验数据的拟合相关系数大于0.9,拟合效果良好。

摘要：设计了一套室外无人机自动更换电池系统,通过UWB和IMU融合技术获取无人机在空间中的坐标。当无人机电池电量不足时,通过坐标的反馈自动飞至换电站上方。由于融合定位技术受外界环境影响较大,坐标参数容易产生误差,因此通过摄像头识别换电站上的图形标志进行定位以及姿态调整,从而准确落于换电站上。系统的定位误差被控制在0~9 cm左右,并基于此定位要求,设计了一款四旋翼无人机。

摘要：中国历史悠久,其传统技艺经过长期积累造就了榫卯结构,这种结构对于构件的连接具有非常好效果,其中蕴藏着巨大的智慧。榫卯结构能够表现出家具产品构件之间连接当中存在的高超技艺,体现了中国文化的传统内涵,是我国古代人民在生活过程当中智慧的积累。榫卯结构对于现代产品的设计具有非常大的影响力,其结构的多样性能够为现代产品的设计提供技术上的参照。本文主要介绍了榫卯结构分类、工艺以及其文化内涵,并对榫卯结构在建筑设计、家具设计、玩具产品设计以及其他产品设计中的应用进行分析,以期为后人研究榫卯结构提供参考。

摘要：传统U-Net网络模型大,处理图片速度慢,难以适应工业生产中实时的需求。针对该问题,设计并实现了一个轻量级全卷积语义分割网络LU-Net。LU-Net网络以U-Net框架为主体,结合MobileNet-V2的思想,利用深度可分离卷积参数少、计算量小的特点轻量化网络模型。网络综合利用bottleneck模块与普通卷积的优点,并高效利用了高层特征,在保持精度的同时,大幅缩短了分割所需时间。经公开数据集DRIVE及自制凹陷字符数据集上实验的验证,相较于原U-Net网络模型,提出的LU-Net模型参数量缩小至0.59×10^(6),为原模型的1.9%,运行速度提高5倍,处理一张360×270图片的平均耗时为25 ms。LU-Net基本满足工业生产对图像实时处理的要求。

摘要：为实际富马酸废水处理设计工作的需要,考察组合工艺“铁碳微电解+三维电化学+厌氧+好氧”对富马酸废水的处理效果(实验室级)。结果表明,组合工艺对废水COD、NH_(3)-N去除率分别为92.95%、96.37%,出水COD和NH_(3)-N的质量浓度仍残余707.0 mg/L和107.1 mg/L。高级氧化技术预处理有效降解了废水中的硫脲,提高了BOD_(5)/COD,生化处理后的出水三维荧光图谱仍存在荧光峰A(λ(Ex)/λ(Em)=236.5 nm/363 nm,易降解类色氨酸有机物)和峰C(λ(Ex)/λ(Em)=303.5 nm/363 nm,溶解性微生物代谢产物),提示进一步强化生物处理过程应能够提升处理效果。据此设计的实际工程采用“铁碳微电解+三维电化学+厌氧+好氧+BAF”组合工艺,运行60 d以后出水满足GB 8978-1996的三级标准。

摘要：采用混凝+平流沉淀+间歇多循环活性污泥法(IMC)工艺处理高温、高氨氮、高SS、碳酸盐硬度大的甲醇与合成氨废水,设计处理能力为4800 m^3/d。运行结果表明,废水处理设施总排口COD、NH3-N、SS、p H值、甲醇、BOD5、总氮、总磷、石油类、硫化物、氰化物、挥发酚、水量的监测结果均符合《合成氨工业水污染物排放标准》(GB 13458-2013)表2新建企业水污染物直接排放浓度限值及单位产品基准排水量要求。工程实践表明,该处理系统运行稳定,适合处理甲醇与合成氨工业废水。