并联机器人汉字球面雕刻刀路规划研究

目前，将并联机构应用于未来加工领域的研究已成为热点，并联机器人以其结构优势在高刚度、高强度和高精度等场合将得到广泛应用，但关于并联机器人在汉字雕刻领域的研究尚未展开。该文研究了并联机器人在球面雕刻汉字所遇到的若干问题，包括平面刀路向球面刀路的映射方法、圆弧插补及刀具姿态实时规划算法等，给出了算例并用实验室拥有的6—PURU并联机器人进行了验证，结果表明文中所提方法是有效和可行的，从而对扩大并联机器人的应用范围奠定了基础。     

一种三自由度并联机器人机构的运动学分析

1引言 并联机器人具有输出精度高、结构刚性好、承载能力强、部件简单及运动学反解简单等许多串联机器人所没有的优点,近年来引起了机器人研究者的高度重视.其中,六自由度并联机器人方面的研究已比较深入和成熟.三自由度并联机器人是一种很有实用前景的机器人,也越来越多地引起人们的注意.三自由度并联机器人包括平面三自由度并联机器人,球面三自由度并联机器人和空间三自由度并联机器人.球面三自由度并联机器人能够实现运动平台三维转动,是一种角台形式,由静角台、动角台和三组具有一定弧度的连杆架和连杆构成,各联接处均采用转动副.这种机构结构复杂、设计困难。     

基于姿态闭环控制的球面并联仿生眼系统设计与研究

提出了一种基于姿态反馈的球面并联机构闭环控制方法,有效地解决了该机构输入与输出之间复杂的3维非线性强耦合映射关系给构建闭环系统带来的问题.同时将球面并联机构应用到机器人眼设计上,制作了类似人眼运动特点、比人眼尺寸略大、具有控制和视频信号接口的仿生眼实物;基于数字信号处理器(DSP)的控制系统实现了逆解和闭环控制算法的实...     

基于四元数的球面太阳跟踪装置位置反解

在太阳能转换设备中应用太阳跟踪装置可以有效地提高太阳能的利用率。文章运用四元数法对球面三自由度并联机构太阳跟踪装置进行数学建模,解出各个运动副相应位置;然后根据几何关系建立约束方程,求解出球面三自由度并联机构太阳跟踪装置的位姿,进而得出根据太阳在天空中的方位改变该跟踪装置的输入角度,实现该跟踪装置对太阳的实时跟踪。四元数法在解决球面机构问题时具有简便易行、计算量小等特点,这对于实现该跟踪装置跟踪太阳进行角度的实时调整,以最大限度地利用太阳能有一定意义。     

悬索驱动的新型柔性并联机器人

介绍了500米口径球面射电望远镜FAST馈源支撑结构创新设计方案,该方案采用六根悬索和馈源舱构成的新型柔性并联机器人系统,建立了柔性机器人系统的逆动动学模型,设计并制造了该系统的5米模型,实验结果表明这种新型柔性并联系统在原理上是可行的。     

一种基于并联卷积神经网络的InSAR相位滤波方法

为了提高InSAR干涉相位图的质量以及改善密集条纹区域的边缘信息保持效果,提出了一种基于并联卷积神经网络的InSAR相位滤波方法。该方法通过多个并联的卷积神经网络提取多尺度相位信息的特征层以及传统卷积神经网络结构的滤波层,将不连续跳变的干涉相位转换至连续的正、余弦分量,并送入到并联卷积网络中进行残差学习,最后输出相位残差并完成相位滤波。通过仿真实验与实测数据验证了该方法的有效性。分析结果表明,该方法的各项评价指标均优于Boxcar滤波、非局部均值滤波和Goldstein滤波,可用于实际的InSAR数据处理中,提高干涉相位质量。     

高速并联光学扫描平台设计

提出一种两自由度球面并联机构,并基于该并联机构模型设计了一种高速光学扫描平台。平台采用直线音圈电机作为驱动实现高速运动,以直线光栅传感器和二维 PSD 传感器作为反馈元件实现双闭环高精度伺服控制,建立扫描平台的数学模型并进行运动学求解。基于ADAMS对所设计高速扫描平台进行运动学和动力学仿真,验证该设计的可行性。     

一种类球面并联腕部机构及其运动学分析

采用构型演变法将2自由度球面并联机构Omni-Wrist V演变为一种3自由度2R1T(2转动1移动)的类球面并联机构,并对其运动学特性进行了系统的分析.首先,采用基于约束理论的图谱法对该机构的自由度进行了分析;其次,建立了其等效运动学模型,推导了解析形式的正、逆运动学方程,并讨论了其奇异性;最后,采用蒙特卡洛法求得机构的工作空间,并提出一种3维切片法分析其特性.在工作空间分析中,选择水平切片的面积和形状来衡量机构的旋转性能,采用定偏转角切片形成的扇形片径向位移量来表征其平移性能.该并联机构可作为腕部串接于SCARA(选择顺应性装配机械手)或Delta机器人末端,组成混联机器人,应用于需要同时大转角改变姿态和位置的电子或轻工生产等场合.     

一种适用于球面局部区域的纹理映射算法

两步纹理映射和环境映射一般都采用球面作为中介曲面，由于球面映射算法是这两种纹理映射技术的重要组成部分，且球面映射算法还可应用于自由曲面的识别和视景生成等方面，因此，对球面映射算法进行研究具有重要的意义，为了进一步减少球面映射算法产生的纹理形变，从纹理不变形准则出发，分析了传统球面纹理映射算法及其不足之处，并在此基础上提出了一种适用于局部球面的纹理映射新算法，由于该算法考虑了面积等比约束关系，因此可显著提高纹理映射质量，实验结果表明，该算法十分有效，具有一定优势。     

一种基于球面透视投影约束的鱼眼镜头校正方法

鱼眼镜头摄像机具有较大视场，但是，使用鱼眼摄像机拍摄的图像会有非常严重的变形．该文研究基于球面透视投影约束的鱼眼镜头校正方法．球面透视投影约束是指空间直线的球面透视投影为球面上的大圆．作者首先使用含有变形校正参数的鱼眼变形校正模型，将空间直线的鱼眼投影曲线上的点映射为球面点，然后通过球面点到大圆的球面距离最小来拟合大圆，恢复了变形校正参数，从而实现了鱼眼图像的校正．模拟实验和真实图像实验表明，该方法能得到比较满意的校正结果．     

凸组合球面参数化

针对具有单边界的三角网格或与球面同胚的零亏格封闭网格，提出一种基于球面向量线性凸组合的三维网格球面参数化方法．把参数域从平面凸区域扩展到球面凸区域，并把具有凸性的重心坐标纳入到参数化框架中，使得参数化具有保形性质且变形小，同时证明了该参数化方法的存在性和惟一性．整个算法简单可靠．     

重心时变的多级混联支撑系统终端精度分析

为保证天文观测的跟踪精度,针对500m口径大型球面射电望远镜(FAST)的多级混联馈源支撑系统因重心实时变化带来的终端馈源接收机位姿误差问题,本文首先构建索并联机构的弹性力学模型,建立馈源舱的重心位置和馈源接收机位姿误差的关系模型.然后,研究馈源舱重心的时变规律.最后,采用Newton-Raphson法迭代确定重心时变...     

新型欠秩并联机器人机构3RRC仿真

分析了并联机器人机构3RRC的输入输出特性,给出了位置分析和连杆运动干涉分析。以directX为仿真引擎,vc6为软件平台,采用面向对象方法封装了机构正反解算法,编写了仿真软件,实现了该机器人机构运动学动态仿真,为类似机构结构设计和特性研究提供了有益参考。     

6-PSS并联机器人操作机平动工作空间解析

提出一种求解6-PSS并联机器人操作机平动工作空 间 边界的解析方法．该方法将平动工作空间问题归结为三类子空间边界求交问题,即分别由六 张球面片交集构成的上、下边界与由六张椭圆柱面交集构成的侧面边界的求交问题．文中还 提出主工作空间的概念和相应的解析表达及工作空间评价指标,并探讨了设计参数对评价指 标的影响规律．     

球面全景图像的拼接算法研究

在分析球面图像拼接算法的参数模型、基本原理和实现方法的基础上，提出了球面全景图像拼接的优化算法，取得了良好的拼接效果。     

逆变电源并联控制器的设计

详细介绍了逆变电源并联的工作原理，并联存在的主要问题，以及并联控制器设计的关键，并就并联静态开关的触发方式和负载电流均衡进行了深入的研究。     

波的干涉实验演示

波的干涉演示实验，在高中物理《波的干涉》教学中使用。课件动态地模拟双波源的平面干涉情况，通过滑动按钮调节两波源的间距，观察干涉图样的变化，可以帮助学生直观、定量地理解波的干涉图样。     

一种干涉图像处理的新方法

文中提出了一种干涉图像纹理检测的新方法。首先利用Hough变换来确定干涉图像的干涉中心；然后在传统的边缘检测算法，如Sobel算子的基础之上，确定出干涉圆环的边缘，选用效果较好的二值化算法进行二值化处理；最后，结合数学形态学方法，进一步测量每个干涉圆环的半径。很好地解决了在干涉图像质量不好条件下干涉纹理边缘的提取和相应的测量问题，相比传统干涉图像测量中采用单一边缘检测方法，取得了较好的结果。     

基于差分进化的神经网络通用扰动生成方法

针对超球面通用攻击（HGAA）算法中通用扰动搜索始终限定在空间球面上，不具有球内空间搜索能力的问题，提出一种基于超球面的差分进化算法。该算法将搜索空间扩大到球面内部，并通过差分进化（DE）算法搜索最优球面，从而生成愚弄率更高、模长更低的通用扰动。此外，分析了种群数量等关键参数对该算法的影响，并且测试了该算法生成的通用扰动在不同神经网络模型上的性能。在CIFAR10和SVHN图像分类数据集上进行验证，该算法与HGAA算法相比愚弄率最多提高了11.8个百分点。实验结果表明，该算法扩展了HGAA算法的通用扰动搜索空间，降低了通用扰动的模长，提高了通用扰动的愚弄率。     

一种新的基于神经网络覆盖分类算法

为了克服传统神经网络算法在处理分类问题时训练时间长、泛化能力弱的不足，提出了一种新的基于构造型神经网络覆盖分类算法，该算法通过在超球面上对样本数据进行聚类分析，找出同类样本中未被覆盖样本的最大密度点，然后在特征空间里做超平面与球面相交，得到球面领域覆盖，从而将神经网络训练问题转化为点集覆盖问题，同时也考虑了神经网络规模的优化问题。实验结果证明了该算法的有效性。