摘要：针对计算机辅助工艺规划中的工艺路线的决策问题,通过实例介绍了一种基于遗传算法的工艺路线优化算法。首先将被加工零件划分为若干特征元,采用反向设计法生成每个特征元的加工工序序列;根据特征元之间的约束关系,确定特征元的优先加工关系并建立优化目标函数;设计了校验程序以保证染色体的有效性;在目标函数的基础上建立了适应度函数;设计了染色体的复制、交换和突变算法,然后利用遗传算法对工艺路线进行优化。最后通过实例验证了该算法的可行性和有效性。

摘要：运用刚体动力学的基本理论,对一种大型非线性共振筛建立了动力学模型.分析并验证了设备刚体型运动的固有频率.针对不同激励条件计算筛箱上不同点的运动轨迹及工作方向上的振幅,发现适当增大激励角度可以优化运动轨迹.指出设备工作中奇数倍频现象产生的原因,确定了工况下的固有频率,说明设备工作频率在共振频率附近.结果表明,动力学分析与实际测试的结果基本一致,该分析方法可以正确应用到共振筛的动力学分析及优化设计上.

摘要：对管道漏磁在线检测仪的总体设计和各部分的工作过程进行了简要介绍.对硬件设计进行分析.采用工程数据库技术对检测数据管理,采用滤波和数字平滑方法消除干扰影响的方法,选取了缺陷漏磁场特征量,并提出了缺陷外形参数的评价方法;利用非线性函数插值方法对漏磁信号补偿和凹坑缺陷轮廓的局部逼近,使缺陷检测达到定量化,整套方案实验验证有效、可行.

摘要：近几年我国的雾霾日趋严重,不但对人的健康造成危害、对空中交通造成安全隐患,同时也对很多应用于户外的光学设备造成了影响。为了定量分析不同雾霾等级对基于弹光调制痕量气体浓度检测系统性能的影响,设计了一种测试系统,定量比较了在同一系统中不同PM2.5浓度条件下对等量VOC气体浓度反演的影响。实验中实地采集不同PM2.5浓度的样气,再分别与标准待测气体混合,最终通过对透射光光谱变化和待测气体浓度反演数据的比较,定量分析PM2.5浓度对系统的影响。实验中选用甲醛和苯作为待测气体,分别配制了六种浓度的待测气体,对6个雾霾浓度等级(No.1—No.6)分别进行了测试。实验结果显示,当PM2.5浓度增大时,系统光能吸收率降低。当PM2.5浓度等级小于No.3时,衰减变化相对缓慢,而大于No.3后衰减效果明显增强。当PM2.5浓度小于150μg·m-3时,测试精度优于90%;当PM2.5浓度超过150μg·m-3时,对VOC浓度反演的影响变强,当达到350μg·m-3时,测试误差将近30%。由此可见,PM2.5浓度对弹光调制系统的气体浓度检测具有显著影响。

摘要：为了使概念设计中的功能分解方法易于操作,使生成的功能结构包含更全面的设计信息,分析了现有功能分解方法如FAST法、去除和操作程序法以及功能结构法的不足;通过研究技术系统的特征,揭示了机械产品的广义工艺功能特性．引入了输入约束功能的概念,提出了基于广义工艺功能的分解方法,并给出了详细的分解步骤．该方法为机械产品的概念设计提供了一种操作方便、信息全面的功能分解模式．最后引用工程实例验证了该方法的实用性．

摘要：分形理论在振动信号分析中的应用是当前机械故障诊断领域的研究热点。以"ARM+DSP"双CPU结构作为硬件基础,以嵌入式操作系统作为软件载体,构建了基于分形理论的故障诊断系统,实现了信号采集、信号存储、信号分析、波形显示等功能,并以分形维数作为特征量对振动信号进行分析和故障诊断。实验结果证明,基于分形理论的便携式故障诊断仪器性能稳定,通过计算振动信号的分形维数,判断故障的类型,准确有效、实用性强。

摘要：提出螺旋锥齿轮刀倾展成法运动学转换模型,以一组4阶麦克劳林公式近似地表达刀倾法加工时的各轴运动。为了满足加工仿真的实时化要求,获得转换矩阵n阶导数的近似表达式。通过实例,对比简化公式和原公式的时间消耗。基于简化公式,设计一个虚拟齿轮加工软件。根据一套实际加工设计参数,在虚拟加工系统中生成了齿轮零件,并与实际生产的齿轮进行对比。所提出的简化矩阵导数公式及其方法可以推广到空间运动学的其他领域。

摘要：为了实现机械产品功能原理的创新,提出了一种将创新设计理论与功能分析方法相结合的功能原理求解过程模型。在该模型中,功能分析主要包括总功能抽象、总功能原理解的确定以及功能分解等。总功能原理解的确定是功能正确分解的前提。为了给功能分解提供可以遵循的模式,提出了基于工艺功能分析的方法,引入了输入约束功能的概念,并给出了功能分解的5个详细步骤。为了给原理求解提供有力的工具支持,将创新设计理论中的物场分析、效应知识库以及冲突解决原理等嵌入到了总功能和分功能原理求解过程中,使得创新设计理论的优势在模型中得以有效发挥。应用这一模型,实现了颜料灌装机的创新设计。

摘要：在油气管道检测中,缺陷的定量分析一直是个难题.通过试验研制了管道漏磁腐蚀检测器,在钢管(273mm,壁厚为14.3mm)上设计了系列缺陷,并采集了缺陷漏磁的相关信号.研究了管道缺陷漏磁信号的分布规律和缺陷的几何尺寸大小之间的关系,结果表明,缺陷漏磁场检测信号的两波谷间距、检测到信号的传感器数和信号峰谷值分别是缺陷长度、宽度和深度量化分析的重要特征量,并由此得出缺陷长、宽、高的计算方法.通过该方法对缺陷的漏磁信号进行量化分析,表明缺陷长度、宽度和深度的平均绝对误差分别为2.4mm、8.3mm和0.8mm.

摘要：针对单帧RGB-D图像进行物体六自由度位姿估计时,在物体遮挡、光线情况不良、低纹理情况下性能不佳的问题,本文设计了一种基于多网络特征融合(颜色特征提取网络和点云特征提取网络)的深度学习网络.首先,使用颜色特征提取网络提取RGB图像中的纹理特征,使用点云特征提取网络计算深度图中的点云特征,进行几何特征与纹理特征计算后,回归计算点云的关键点投票及实例语义信息.然后,通过投票聚类方式计算每个实例的所属类别和关键点位置.将RGB-D图像中的颜色信息与几何信息分别计算,由于后续操作需要充分考虑像素及点云的局部信息与全局信息,分别使用改进后的残差神经网络和RIPoint(residuals inverted point)网络提取数据特征.采用神经网络中的特征融合方法将颜色信息与几何信息充分提取,为后续模块提供更有效的点云特征.使用深度霍夫投票算法与均值偏移聚类算法计算实例的三维关键点坐标.最后,利用最小二乘拟合方法计算预测三维关键点的物体位姿参数.在LineMOD数据集和YCB-Video数据集上进行测试,实验结果表明:与六自由度物体位姿估计方法相比,本文模型预测的物体位姿准确率高于其他方法,平均准确率分别达到99.5%和96.9%.网络同时基本满足实时性要求,完成一帧RGB-D图像的多实例物体位姿估计时间需0.06 s.