摘要：针对摄像机拍摄过程中由于目标的转动会使生成的图像模糊,提出了一种利用单帧旋转模糊图像进行转动测量的方法.该方法对旋转模糊图像应用准极坐标变换,将二维的旋转运动转化为一维直线运动,并通过分析直线运动模糊在空间域和频域上的数学模型,证明在直线运动模糊图像的频谱图上会有一系列由于sinc函数零点的存在而形成的暗条纹.条纹的位置可以通过图像处理技术提取,利用条纹位置与位移、转速之间的数学关系可以实现旋转角位移和转速的视觉测量.利用设计的主动视觉系统采集单帧旋转模糊图像,根据所提出的测量方法对旋转模糊图像进行处理.实验结果验证了频谱图上暗条纹的存在.计算结果表明,利用单帧旋转模糊图像实现转动测量具有可行性和较好的测量精度.

摘要：为了测量大型三维复杂形状工件系泊链的五环长,研究了基于相机基线长度的测量方法,利用相机主点在成像过程中的特殊性,将五环长测量任务转化为分别测量相机的基线长度和五环的左右边缘相对于所在相机主点的水平距离;提出了链条边缘提取算法和五环长测量算法.实验表明,该系统能准确地提取链条边缘并且计算五环长,相对误差小于0.2%,满足使用要求.

摘要：窝洞制备是口腔植牙的重要环节,其操作具有作业空间小、定位及制备精度高等特点,尤其对于机器人辅助窝洞制备中机器人的作业姿态、操作稳定性等提出较高要求。论文提出了一种基于混联机构的口腔植牙机器人系统,并建立运动学正解模型,对机构的工作空间展开分析;面向窝洞制备操作需求,建立以最小化Stewart平台的关节运动为目标的优化模型,对窝洞制备的操作策略展开分析研究.通过模型实验,对操作策略的有效性、机构系统作业精度等展开验证及实验研究。

摘要：该文提出了一种数据指数加权的模糊均值聚类策略,引入了指数权因子和影响指数,使得可以在聚类过程中差异化处理各个数据。新策略和现有的Gustafson-Kessel(G-K)算法相结合,提出了一种新的模糊聚类算法DWG-K用于提高聚类质量和挖掘离群点。数据试验表明DWG-K在提高聚类质量方面优于现有的G-K;在离群点挖掘方面,DWG-K对离群点的判定是全局的,离群点的物理意义清楚,且计算效率明显高于当前广泛采用的基于密度的离群点挖掘算法。

摘要：研究了高频电源中金氧半场效晶体管(MOSFET)的散热设计问题,分析了MOSFET的热性能参数,建立了单个和耦合器件散热的热阻拓扑模型,推导出各接触面的温度公式,由此得到工程中选取散热器的切实依据,并用于实际高频电源中耦合MOSFET的散热处理.同时,采用计算流体动力学分析软件ICEPAK对所选散热器按工况进行仿真验证.结果表明,该热阻拓扑模型可满足工程设计的要求.

摘要：针对柔性机械手的设计性能要求 ,以单臂机械手为例 ,讨论了基于系统性能配置的结构 /控制融合设计方法 .根据控制系统超调量σp 和调整时间ts 的要求 ,配置闭环控制传递函数极点的可行区域 .在此基础上 ,把柔性结构动力学和控制理论相结合 ,建立了包含结构参数和控制参数的性能配置优化模型 ,并以系统的转动惯量和控制能量指标为目标函数对机电设计参数进行了优化 .

摘要：针对某些情况下传统的控制方法难以实现准确高速的位置控制,提出了一种基于条码识别的高速位置反馈伺服控制方法.通过设计一种具有一定结构特征的条码,利用对条码的识别作为位置反馈依据,并结合角度编码器及插补运算,获得高精度的位置偏差,然后通过控制算法由伺服系统完成位置校正.阐述了对条码的设计和识别以及插补获得精确位置偏差的方法.该位置反馈控制方法理论上具有较好的实时性、高精度和高速适用性.

摘要：提出一种将分形理论用于PCB图像定位的新方法 .以PCB上的矩形定位标志图像为研究对象 ,分析其边缘特性 ,结果表明图像边缘具有典型的分形特性 ;用去除边缘异常噪声加补偿的方法对图像边缘进行处理 ,消除噪声对图像边缘对应的分形曲线特性的影响 ,得到较精确的边缘分形曲线分形维数 ;推导出图像转动角度与图像边缘分形曲线分形维数的理论关系式 ,根据边缘曲线的分形维数精确地得到了目标图像的转动角度 ,解决了PCB板的精确。

摘要：针对机械/控制系统并行设计的多变量、多目标优化特点,以单臂机械手为对象,研究机电融合优化设计模型和多目标并行优化的算法.根据单臂机械手的动态特性和控制性能要求,采用极点配置方法构造了基于PD反馈控制的机电融合优化设计模型,通过Pareto遗传算法(PGA)对带约束的机电融合多目标优化问题的并行求解进行了研究,并对得到的Parato可行解集进行了分析.在PGA优化过程中采用了目标函数的归一化处理、分级罚函数法将约束问题转化为无约束优化、群体分级和Pareto解集过滤器等技术,并采用聚类方法对Pareto解集中解的个数、解集的特性和解的多样性进行控制,使优化解收敛到一个非劣点集.

摘要：自重构机器人通过自主变形来适应环境和任务的需要,它具有低成本、多样性、自修理和容错性等特点。本文针对系统的容错性目标,深入研究了具有容错性的自重构机器人的自组织变形方法。首先建立能够表达失效模块信息的系统结构描述模型;然后建立自重构机器人的模块运动规则;提出可以实现容错性的自组织变形算法。在系统出现失效模块的情况下,机器人依然能够有效完成指定的任务。本文以平面正方形晶格机器人翻越障碍物为例对变形原理和算法进行了验证和仿真。