画法几何中柱(球)锥相贯线特殊点的解析证明

用空间解析法对画法几何教材中不明了和有疑义的柱(球)锥相贯线特殊点给以证明,从而在其相贯线的作图中,明确地应用这种利用圆锥内切辅助球面法得到特殊点投影的作法。     

基于Q函数的变步长LMS算法

为提高变步长最小均方算法(least mean square,LMS)的抗干扰能力,并降低其稳态误差,提出了基于Q函数的变步长LMS算法,通过带有补偿项的相对误差互相关函数控制步长更新,有效克服噪声干扰;利用归一化输入信号代替原始信号降低输入信号动态范围对稳态误差的影响;给出了保证算法收敛的步长界限.仿真结果表明,与既有变步长LMS算法相比,所提出算法的稳态误差小,且收敛速度较快.     

柱锥相贯线特殊点解析证明

通过对画法几何中柱锥相贯线最右点的解析证明,说明在正交情况下,可以采用锥内切辅助球面法作图,在而斜交时,则不能采用这一作法,并使作图过程能够有所依据。     

两个圆柱面的相贯线在公共对称面上投影的分析及…

以几何关系为基础，通过解析方法，直接推导出两个圆柱面的相贯线在公共对称面上投影的二元二次曲线方程。再让该方程判别相贯线的特点及走向，并编制相应程序，进行计算机绘图。     

一种新的线性规划中原始对偶内点算法的核函数

针对线性规划中原始对偶内点法给出了一种新的核函数,并且给出了基于这个新的核函数的原始对偶内点算法.在算法的理论分析中,首先利用该核函数导数的反函数估计出该函数本身的上界;其次利用相关定理给出了最优的迭代步长的下界;最后证明基于牛顿迭代步的原始对偶方法的大步迭代和小步迭代的迭代上界,并通过对不同规模的线性规划问题进行数值计算来说明这个算法的有效性.     

点的分类与曲面数控刨削

从点的分类这一微分几何知识出发 ,给出了不同类点构成区域的步长与行距的定量分析 ,并举出了一个简单的算例     

智能电动车弯曲道路场景中的避障路径规划

为研究智能电动车在弯曲道路场景下进行避障规划的有效性, 提出了一种将笛卡尔坐标系转换为曲线坐标系的方法, 利用5次贝塞尔曲线对弯曲道路场景中的车道线进行逼近得到参考路径, 通过对参考路径进行弧长参数化, 以弧长为横坐标, 横向偏移为纵坐标的方法建立曲线坐标系, 根据车辆和子目标点在曲线坐标系中的位置关系, 采用3次多项式实时生成候选路径, 利用序列二次规划算法对候选路径进行优化; 为验证所提算法的有效性, 以某智能电动车为平台, 利用单目相机、64线激光雷达、工控机等设备搭建试验车, 通过Apollo平台对车辆在弯曲道路场景中的避障算法进行在线仿真, 在园区实车试验中对避障算法进行了GPS位置误差和航向角累计误差分析。研究结果表明: 在曲线坐标系中进行车辆弯曲道路场景下的避障路径规划, 能有效地描述规划路径曲率半径、车辆中心位置偏移车道线距离等信息, 容易确定自身车辆的可行驶区域、前方障碍物位置信息, 从而生成最优路径; 在园区场景的避障过程中, GPS位置误差发生在初始点、转弯点以及避障点, 最大误差为0.15 m, 航向角累计误差为12°, 突然增大的弯道位置误差主要由车辆姿态瞬时改变及障碍物匹配过程引起, 但是误差都能够很好地控制在一定范围之内, 利用曲线坐标系解决弯曲道路场景中的避障路径规划是可行的。      

基于改进人工势场法的机器人实时路径规划

针对传统人工势场法在机器人实时路径规划中存在目标不可达和局部极值点等问题,提出了一种改进的人工势场法.首先,在斥力函数中引入距离影响因子,解决目标点旁存在障碍物时的目标不可达问题;其次,引入动态法向力,消除由单个障碍物形成的局部极值点振荡或停滞;然后采用一种新的虚拟目标点设置方法,解决复杂槽形障碍形成的局部极值点问题;最后根据机器人受到的斥力,设置自适应调节步长.仿真实验结果表明:改进的人工势场法可以有效解决传统算法在目标不可达以及不同复杂度的局部极值点规划停滞,自适应步长调节可降低规划所需步数19%～30%.     

城际公共交通系统最短路算法

在借鉴城市公共交通最短路算法的基础上,针对城际网络的特点,研究了城际交通换乘路径的选择问题。以最小换乘次数为首要目标,并以此为基础,综合考虑时间、票价等因素,获取城际交通系统最短路。首先提出一种基于Flord算法的最小换乘矩阵及多条最短路的获取方法,然后利用最小换乘路径进行站线搜索与广义费用计算,获取城际交通的最短路,最后通过算例证明了本算法的可行性。     

基于空间透视仿射变换研究相贯线问题

在画法几何中，求两个二次曲面的交线(相贯线)时，有时会遇到相贯线上的某些点不能精确作出，只能用近似的方法求解；或者当参与相贯的曲面立体为非回转体时，用画法几何中的方法求解相贯线往往很困难。为了解决这些问题，提出了空间透视仿射变换及其在解决相贯线问题中的应用，并用实例表明了该方法具有作图简便，精度高的特点，是一种行之有效的方法．     

基于ASME标准的机车制动闸瓦托焊接疲劳分析

以ASME标准中的基于等效结构应力的主S-N曲线法对闸瓦托结构中的14条焊缝疲劳寿命进行分析.建立闸瓦托有限元模型,根据实际制动工况分析其承载载荷,计算制动过程中焊缝区域的应力分布,基于等效结构应力算法将应力进行转换,进而求解各条焊缝在实际工况载荷的疲劳寿命,并对疲劳寿命较低的危险焊缝进行预测及分析,结果表明该闸瓦托分别存在两条对称的主要危险焊缝和两条对称的次级危险焊缝.     

Path Planning of Planar Kinked Line Seam by Visual Servoing for Robotic Welding

Welding path planning can substitute for the manual teaching process of the robot and can promote the autonomous level of the robotic welding. A path planning method by visual servoing was presented, in which the optimal angle of charge-coupled device (CCD) camera was also planned. Aiming at planning two forms of kinked line seams, obtuse angle seam and right angle seam, a practicable solution was put forward. In this solution, the intersection of two adjacent straight segments is detected in each local seam image, and if intersection is found, theseam errors are calculated using the next straight segment. The experimental results show that kinked line seam can be well planned using this solution.     

Path Planning of Planar Kinked Line Seam by Visual Servoing for Robotic Welding

Welding path planning can substitute for the manual teaching process of the robot and can promote the autonomous level of the robotic welding. A path planning method by visual servoing was presented, in which the optimal angle of charge-coupled device (CCD) camera was also planned. Aiming at planning two forms of kinked line seams, obtuse angle seam and right angle seam, a practicable solution was put forward. In this solution, the intersection of two adjacent straight segments is detected in each local seam image, and if intersection is found, the seam errors are calculated using the next straight segment. The experimental results show that kinked line seam can be well planned using this solution.     

用数值模拟方法优化列车转向架侧梁焊接工艺的研究

基于ANSYS平台热弹塑性有限元分析,利用APDL语言,采用单元生死技术模拟焊缝形成过程,对B型列车14t转向架侧梁的焊接残余应力与变形进行了模拟。结果显示,侧梁沿x方向（即焊缝方向）产生了收缩,两端向中心的收缩量大致相等,其值分别为0．846mm和-0．935mm;在Y方向上,上盖板沿Y的负方向产生了较大的变形,其值为-1．548mm,下盖板的位移较小,最大值仅为0．213mm;z方向上,由于约束较强,其变形值较其它方向相比大约小一个数量级。等效残余应力在焊缝上最大,其峰值约为270MPa,随着与焊缝中心距离的增加,其值迅速减小。总体而言,模拟结果符合焊接理论,且与实际情况吻合,证明了用数值模拟方法进行焊接工艺优化的可行性。     

基于边缘检测的焊缝图像自动识别算法

提出一种基于边缘检测的焊缝图像识别方法,即通过对螺旋钢管焊缝图像的实时采集、处理、分析,一旦发现焊枪偏离焊缝中心则及时对焊枪走向加以调整。该方法运用在实际螺旋钢管焊接中,具有检测时间短、误差小、工作稳定可靠、抗干扰能力强等特点。     

Application of image morphology in detecting and extracting the initial welding position

A method of image morphology in detecting and extracting the initial welding position during the autonomous welding process is described. During the process, firstly visual sensing technology is used to capture the straight seam image, and secondly the image edges are detected by morphological corrosion edge detection algorithm, with which can retain the critical information while filter other interferences effectively at the same time. Then morphological processing algorithm is used to conduct the direction of filter by selecting the multidirectional linear structuring elements and finally get the initial weld position point coordinates with the Hough transform. The algorithm is simple, rapid, self-adaptability with high accuracy for interferences except long lines so as to accomplish the entire process of detecting the initial welding position. It can meet the practical demands of automatic guidance for robotic welding.     

广州珠江黄埔大桥悬索桥钢箱梁焊接线形控制技术

在大跨度悬索桥钢箱梁工地焊接施工中,钢箱梁长度和钢箱梁轴线是着重控制的两个关键焊接指标,钢箱梁焊缝宽度是实施调控的关键参数,调控措施是合理控制焊缝宽度。针对钢箱梁长度控制,将焊缝收缩试验与分阶段调整方法相结合,均匀调整若干条焊缝宽度,补偿由施工及焊缝收缩经验值产生的长度误差;针对钢箱梁轴线控制,根据焊接进程,通过设置上、下游焊缝宽度或控制上、下游焊缝收缩量,促成梁段微量偏转,迫使梁段渐进回归至理想位置。     

薄壁铜及铜合金高频焊焊缝接头的错位研究

分析了薄壁铜及铜合金高频焊接焊缝接头的错位及其产生的主要原因,研究了焊缝接头错位与焊接过程稳定性及焊缝强度的关系,提出了焊缝接头错位的预防和控制方法。     

A Generalized Rough Set Modeling Method for Welding Process

Modeling is essential, significant and difficult for the quality and shaping control of arc welding process. A generalized rough set based modeling method was brought forward and a dynamic predictive model for pulsed gas tungsten arc welding (GTAW) was obtained by this modeling method. The results show that this modeling method can well acquire knowledge in welding and satisfy the real life application. In addition, the results of comparison between classic rough set model and back-propagation neural network model respectively are also satisfying.     

基于遗传算法的切割路径优化

将遗传算法用于求解加工路径优化问题．针对加工路径优化目标，即零件加工轨迹应走过零件所有内外轮廓且路径最短，给出了非确定型的多项式数学模型，并根据优化目标将其简化为点与点之间的优化．用遗传算法对加工路径优化进行了遗传编码，并对75个零件排样进行了计算机仿真计算．仿真结果显示，最优值（37129mm）为初始值（43622mm）的85％，表明该算法可行。