数控系统插补算法的研究

本文提出了一种用于数控系统的粗、精插补算法,粗插补采用时间分割精确算法,精插补采用参数三次样条插值算法。     

基于改进低秩矩阵补全的交通量数据缺失值插补方法

提出了一种低秩矩阵补全的改进方法以研究道路交通量数据缺失值插补问题。应用基于核范数的低秩矩阵补全对交通量数据矩阵中的缺失值进行第1轮插补; 通过层次聚类算法将交通量数据划分为不同类别, 使得同类中的数据具有较强相关性, 异类中的数据具有较弱的相关性; 在每类样本上应用低秩矩阵补全得到缺失值的第2轮插补; 为了减少聚类数的影响, 提出最小二乘回归集成学习方法将不同聚类数下的插补结果进行融合, 得到最终的交通量数据插补结果; 用美国俄勒冈州波特兰市的交通量数据比较了5种方法的插补误差, 并分析了不同聚类数和距离度量方法的影响。研究结果表明: 在完全随机缺失模式下, 缺失率为10%~60%时, 其相对于传统的低秩矩阵补全模型的插补误差降低了5.93%~9.11%;在随机缺失和混合缺失模式下, 插补误差也分别降低了8.32%~9.55%和8.14%~9.20%;集成不同聚类数下的多个插补结果比单一聚类数下的插补误差降低2.62%~4.76%。可见, 在3种数据缺失模式下, 改进低秩矩阵补全方法降低了交通量数据的插补误差, 能有效提高插补后交通量数据的有效性。      

圆孔立体图中隐藏线消除的方法

本文利用椭圆将所在平面分成不同区域的特性,提出了在圆孔立体图中判别隐藏线的规则。在正轴测图中,通过单位法矢来确定所绘椭圆诸参数,並利用椭圆与圆成亲似对应的性质,简化了两椭圆交点和公切线切点的计算(特别对圆锥孔投影)。本文还通过解线性方程组来建立椭圆的一般方程,对圆孔的视透图作了初步探讨。为适应绘制机械图的需要並针对某些自动绘图系统仅具备直线插补功能的特点,本文以附录形式介绍了笔者推导的以分段直线逼近圓弧的公式,供随机绘制圆与椭圆图形之用。     

一种适合于异型螺杆粗加工的方法

根据异型螺杆的加工原理，本文提出了一种适合于螺杆粗加工的插补算法。并以此算法为基础，提出了复合控制的策略，采用这种控制方法，可有效地提高螺杆粗加工的加工精度和生产效率。     

基于指数平滑法的交通量检测设备短期缺失值插补方法分析

交通量是交通规划、交通管理、道路规划设计的重要依据.但是由于交通量数据收集系统的故障、处理错误等种种原因,会出现数据缺失的现象.为了解决这种问题,基于多种缺失数据的插补方法,提出了利用缺失期间前后数据的改进指数平滑法,并对这些插补结果进行了比较分析,为常年交通量短期缺失数据插补方法的应用提供了理论与实践依据.     

数控系统小线段高速加工中的“拐点问题”

在数控系统的连续小线段高速插补中,由于线段终点速度不为零及插补的离散特征,线段最后插补点与终点不能自然重合,若强行把终点作为最后插补点,可能带来速度冲击．为解决这一问题,本文提出了一种全新的处理方法,在确保没有速度冲击的前提下,允许插补点不通过线段终点,简化了插补算法．该方法产生的最大轮廓误差仅取决于最大加速度及插补周期,在实际系统中进行误差控制十分方便．     

圆弧插补的改进及软件实现

逐点比较法是开环数控系统常用的插补方法,介绍了逐点比较法的基本原理和圆弧插补改进方法及改进后的高级语言实现算法,可有效的提高逐点比较法的插补精度。     

基于宏程序的变节距异形螺纹数控车削加工设计

文章采用逐次分层拟合法数控加工原理,结合宏程序及其嵌套编制了变节距椭圆异形螺纹的加工程序,并经实践得以验证,该编程方法对其它异形螺纹件的数控加工具有借鉴意义。     

线性与非线性多轴联动加工控制的插补算法及其实现

本文在线性多轴联动插补算法的基础上,推导出非线性空间曲线的插补算法;建立了 判定规则,并介绍了在此基础上使用多微机处理结构具体实现方法,      

C~(++)实时数控系统程序的研制

对计算机数控系统的系统程序统一采用C~(++)语言进行设计,其中采样插补程序采用浮点运算。实践证明,该方案有效,可行,即加快了研制速度,又使软件系统便于扩充与维护。     

基于两点三次样条插值算法的大尺寸LCD图像缩放引擎设计

本文针对LCD控制器的图像缩放引擎,提出了一种基于两点的三次样条插值算法。该算法实现简单,不仅节省硬件开销,而且可以取得比nearest、bilinear插值算法更好的图像处理效果。文中详细阐述了图像缩放引擎的硬件实现结构以及插值滤波器的实现原理。并利用Q值评价法对提出的算法进行了客观评价,评价结果表明该算法可以取得接近于bicubic的图像处理效果。最后对图像缩放引擎进行了FPGA验证,验证结果表明图像缩放引擎工作正确,图像显示效果良好。     

分形理论在曲线插值中的应用

传统的线性插值方法具有各自的优缺点及适用性,但都不能很好地兼顾线性地物本身的不规则性。故从初始点选择、迭代次数和分形维度这三个主要方面考虑,对分形插值算法进行实验。通过对结果的比较分析,得到一些有益的结论,它们对于分形理论应用于地形中的线状地物的插值具有一定的参考价值。最后,通过一个实例证明分形插值比其它插值方法具有很大优势。     

用灭点－边缘线性内插算法提取立体图象物体的中心线

本文提出了提取立体图象物体中心线的灭点一边缘线性内插算法。以光带图象为实例,阐明了它的实现原理。它与灰色加权线性内插算法相比,不仅具有计算速度快的优点,而且具有相同的精度。      

Rs空间中Lagrange插值问题研究

研究空间Rs中多项式空间中的Lagrange插值问题.给出了R1和R2上Lagrange插值多项式的构造,同时,给出了R2上插值问题的几个例子.另外,给出了矩形网点上的Lagrange插值多项式和三角形网点上的Lagrange插值多项式.讨论了Rs空间中的Lagrange插值多项式及其余项.     

R~s空间中Lagrange插值问题研究

研究空间Rs中多项式空间中的Lagrange插值问题.给出了R1和R2上Lagrange插值多项式的构造,同时,给出了R2上插值问题的几个例子.另外,给出了矩形网点上的Lagrange插值多项式和三角形网点上的Lagrange插值多项式.讨论了Rs空间中的Lagrange插值多项式及其余项.     

基于三角函数内插法的波动反应谱计算精度分析

以反应谱基本概念和线性插值法为理论基础提出了求解波动反应谱的三角函数内插法。推导了反应谱计算公式,建立了时间间隔相等的三角函数内插法的连锁递推反应谱计算公式。对简谐波动荷载进行三角函数内插法、解析法和"精确法"的反应谱计算,结果表明:采用三角函数内插法的反应谱计算值比反应谱计算方法(精确法)计算值更接近解析解,且计算精度更高。利用三角函数内插法对两条实际记录的波动加速度时程曲线进行反应谱的数值计算。分析表明:基于三角函数内插法得到的各反应谱值是稳定的,其反应谱值一般稍大于线性内插法所得结果,精度满足要求,能在一定程度上简化计算。     

三次NURBS曲线有理插值方法研究

非均匀有理B样条（NURBS）方法，是STEP国际标准中关于工业产品几何定义的惟一数学方法．有理插值在构造NURBS曲线曲面以进行形状表示与设计中有着重要的意义，但是目前大多数都采用相对简单的非有理插值，关于复杂的有理插值的研究不多．文中给出了一种有理插值精确求解以及完整NURBS曲线生成的方法．     

基于Kriging算法的压气机健康参数主从式插值建模

针对航空燃气轮机压气机数字化建模过程中由于缺少压气机流量系数导致模型精度偏低的问题,基于Kriging插值算法构造了面向压气机流量系数估计的主从式建模方法,分析了高维空间下对应于不同压气机换算转速的流量系数分布特征;基于流量系数的特征提取方法探索了流量系数、换算转速、增压比之间的映射关系,并提出了关于这三类参数的多维样本向量构造方法;基于Kriging算法建立了适用于燃气轮机过渡工况下压气机流量系数主从式插值模型. 研究结果表明:与传统的Kriging插值方法及牛顿插值法相比,基于主从式模型的流量系数计算结果更接近实际值,计算精度提高了近10%;主模型可输出流量系数的估值向量,插值效率相比传统Kriging模型提高了近15%.