摘要：通过分析手机屏幕质量检测的重要性以及人工检测的弊端,提出了一种基于机器视觉的手机屏幕Mura缺陷检测方法。首先针对手机屏幕中Mura缺陷对比度低、无明显边界以及背景存在周期性纹理的特点,设计Mura缺陷检测算法,通过图像预处理技术提取感兴趣区域(ROI),设计多尺度多方向的Gabor滤波器组抑制图像重复纹理背景。然后提出基于高斯差分思想的图像增强算法以提高缺陷与背景的对比度,采用局部自适应阈值分割方法对缺陷进行分割,并选取合适的特征参数对Mura缺陷进行量化。试验结果表明,该算法能有效地抑制纹理背景,准确地分割量化缺陷,且算法鲁棒性好,检测准确率≥95%,误检率≤5%,漏检率≤0.5%,检测平均耗时2.3 s,能够满足实际生产中液晶屏缺陷检测的准确度和实时性要求。

摘要：针对传统的激光雷达标准ICP定位算法定位精度依赖初始值、累积误差大的问题,提出了一种基于轮式里程计、IMU和激光雷达的多传感器融合定位方案。首先通过引入激光点云单点误差模型、单个点云误差概率分布来改进标准ICP定位算法;然后基于扩展卡尔曼滤波融合轮式里程计和IMU得到较为精确的里程计数据;最后将该里程计数据作为改进ICP定位算法的解算初值。实验结果表明,该融合定位方案较单一传感器定位在准确性上有较大的提高,减少了定位误差的累积。

摘要：针对大型零部件移动挂载作业需求,构建了采用视觉伺服技术的自动对接平台。首先,基于双目相机深度感知功能设计了视觉伺服控制方法,提出了存在外界干扰时的视觉伺服终止判定依据。然后,建立了并联机构运动控制模型,通过坐标变换方法与积分思想实现了双目相机伺服控制速度与并联机构位置控制量的转换。最后,通过实验验证了所研发的自动对接平台对接精度高,抗干扰能力强,能有效满足移动挂载作业需求。

摘要：连杆是发动机的核心部件之一,其精度在很大程度上决定着发动机的整体性能。其中弯曲度与扭曲度是连杆两个重要的位置度指标。根据连杆的设计要求,研究了弯曲度与扭曲度高精度测量方法,建立测量模型,并研究了测量误差补偿方法。搭建了测量机构以测量连杆的各个参数,并将各在线测量的自动化装备集成化,最后进行了实验验证,所设计的测量方案的重复精度达到1μm,重复性和再现性(GR&R)小于5%,弯曲度和扭曲度的测量节拍可以达到3 s/件。将测量数据与三坐标测量仪的测量数据进行比较,结果表明了所设计的测量方法的可行性。

摘要：针对车辆装配制造应用环境中的辅料配送多载量自动导引车系统(AGVS)任务调度问题,建立了以最小化任务配送路程和最大化待料停产剩余时间为综合优化目标的任务调度数学模型,提出于基于改进带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的防死锁任务调度方法。首先,构建了多个用于产生优质个体的启发式规则,以提升NSGA-Ⅱ初始种群的质量;设计了结合前瞻性预测机制和防死锁策略的个体解码决策流程,以决策出满足所有约束条件的防死锁任务调度方案;然后,为了加速非支配前沿向更优方向收敛,设计了带精英保留策略与邻域搜索的种群进化机制;最后,通过仿真实验对所提方法进行了验证。仿真结果表明:与其他方法相比,所提出的防死锁任务调度方法,能够以较低的任务执行时间获得更高的内饰装配线产能。

摘要：多载量自动导引车(AGV)具有更高的单车运输能力和更强的配送作业柔性,然而其长度不断变化的特点也加大了交通管控的难度。为保证生产线多种物料准时配送,研究了多载量AGV系统的交通管控问题。首先分析了与单载量AGV差异较大的两种运动冲突:针对多载量AGV变长特性,设计了一种变长度AGV路径空间冲突避免方法;针对交叉路口冲突,考虑到多载量AGV变长特性对阻塞环路死锁的影响,提出一种带防死锁策略的交叉路口通行顺序优化方法。根据AGV紧迫度和交通负荷均衡度构建了综合竞标价模型,并对获标AGV即将进入的目标路径段的阻塞环路进行死锁预测与避免。仿真实验结果表明,所提方法可保证任务紧迫度高的AGV优先通过,降低路口相关路径段的交通拥堵,并避免高密度AGV系统的环路死锁,从而提高生产线物料配送的任务准时率。

摘要：针对大质量、大尺寸、低刚度的异形大部件,采用多机器人的合作搬运方式具有显著的作业灵活性和工况适应性。研究了单目-双驱动、双目-双驱动、双目-多运动副全向等合作搬运导引控制构型,建立了多输入-多输出的运动控制模型;采用领航者-跟随者策略设计了协同路径跟踪控制方法,该方法包括偏差转化预测控制+参数模糊调节的同构架构,以及模型预测控制+反演控制+参数强化学习的异构架构。最后,为进行导引控制实验开发了多机器人合作搬运原型系统,实验结果验证了所提构型、模型、架构与方法的可行性和有效性。

摘要：在考虑实际系统有限控制能力的情况下,对非完整移动机器人提出一种完全满足速度和加速度约束的路径跟踪技术。根据系统状态方程分析了移动机器人维持无偏差跟踪状态的条件,先通过智能预测控制将路径偏差转化为同号状态,再应用滚动时域控制和约束条件设计一种改进型最优预测控制器。当路径跟踪开始时,控制量从零初值调整;当路径偏差同步消除到零时,控制量可在速度和加速度约束下及时调整到零。仿真结果验证了所提技术的有效性,有限控制能力使该技术在工程应用时具有更好的可行性和适应性。

摘要：为了更好地挖掘产品中所包含的原设计者的设计意图并进行创新再设计,提出了一种概念设计中功能驱动的消化吸收再创新的方法。将分析要求根据分析粒度映射到模型,建立系统的功率键合图模型,从系统动态性能中分析原设计的特点和不足,进而达到消化吸收的目的。针对系统不足,采用功能模型图进行功能分解后找到问题所在,再通过技术进化路线寻找可能的解决方案,并得到再创新后的概念设计方案。将上述方法应用于摩擦驱动装置,在消化吸收其设计思想的基础上提高了原设计动态性能和控制性能,设计结果表明了该方法的有效性和实用性。

摘要：为了避免单向导引路径网络中各自动导引车间发生碰撞及系统死锁,以基于单向导引路径网络的自动导引车系统为研究对象,提出一种避免自动导引车间碰撞的避碰方法。针对基于单向导引路径的自动导引车系统特点,建立了基于有向图的自动导引车系统运行状态模型,基于该模型提出一种环路死锁搜索方法。定义了包括单环路和多环路死锁临界状态的环路死锁临界状态概念,针对两种环路死锁临界状态,设计了对应的死锁控制策略。通过仿真证明了所提方法的有效性。