微线段高速加工多线段过渡方法

数控系统的微线段高速加工过程中,为了实现高速加工,常对相邻线段进行直线或曲线过渡,然而现有算法速度变化过大,计算太复杂,影响实时性.在此提出了一种新的处理方法,不仅减小速度变化量,还可以简化计算提高实时计算能力.     

微小直线段的动态自整定插补算法

针对目前数控系统中采用微小直线段拟合复杂曲面导致数控机床振动、加工精度低等问题,结合直线加减速规划方法,提出了一种加工连续微小直线段的新方法．该方法根据用户所需的加工精度、相邻微小直线段间的拐角角度、各轴的最大加速度等自动调节拐角处的进给速度．在蓝天数控系统上的加工实验结果表明,该方法在保证加工精度的前提下,能够实现微小直线段的高速加工．     

面向化学结构的线段聚类算法

化学键识别是化学结构识别任务的重要组成部分.化学键中的单键、双键和三键都是由线段组成的,采用霍夫变换进行线段检测时容易产生冗余数据和干扰数据.为此,提出了一种面向化学键的线段聚类算法,对霍夫变换检出的线段进行聚类,进而合并冗余线段.具体而言,基于线段间空间关系的分析,定义线段间的相对相似性与间隔相似性度量;利用这两种度...     

基于窗口与线段双重几何变换的线段裁剪新算法

鉴于裁剪算法中求交的时间复杂性和求交的技术必要性,如何尽快舍弃与窗口根本不相交的冗余线段成为提高裁剪效率的关键。鉴于传统编码技术取舍线段的高效性,引入一次编码技术;针对一次编码技术的局限性,文章首次提出窗口几何变换的概念,并引入二次编码技术,通过广义窗口高效舍弃冗余线段,尽量避免求交运算;后续流程引入线段几何变换技术实施裁剪,尽可能加快求交进程。窗口变换与线段变换集成的双重变换技术,将线段重新划分为六类,分别采取高效的处理策略,算法实现表明裁剪算法效率显著提高。该文算法具有一定的理论意义和普遍的应用意义。     

基于线段特征匹配的EKF-SLAM算法

针对EKF-SLAM算法在机器人被“绑架”时失效的问题,提出一种新的基于线段特征匹配的EKF-SLAM算法——EKFLineSLAM算法.该算法在线段特征观测模型和改进的基于逐点搜索的线段提取算法的基础上,将线段特征匹配引入EKF-SLAM算法,并对线段长度和姿态角进行EKF更新,创建环境的线段特征地图.在未知室内结构化环境中,将该算法与弱匹配EKFLineSLAM算法进行比较,验证了EKFLineSLAM算法在结构化环境中克服机器人“绑架”问题的可行性和有效性.     

面向高速加工的等残余螺旋轨迹生成方法

针对现有轨迹生成方法难以满足高速加工的要求的问题,提出一种等残余高度螺旋轨迹直接生成方法.首先根据首末2条边界曲线的不同连接方式进行分类,对存在的3种连接方式分别设计了不同的初始螺旋轨迹生成方式;然后采用等残余轨迹生成方法偏置初始螺旋轨迹.这种直接生成的螺旋轨迹与传统通过求环形轨迹间的对角曲线生成的螺旋轨迹相比,可更好地保证加工表面的质量,同时也有效地增大了单条路径长度,具有较少的路径转接点.实例分析表明,文中方法能够满足高速加工的要求.     

面向大规模场景的三维线段检测算法

为了实现大规模重建场景的三维轮廓高效提取,提出了一种基于重投影的三维线段检测算法.在基于二维线段检测器的线段检测与基于运动恢复结构的重建基础上,根据摄像机矩阵对空间点云进行重投影;通过弱匹配关系寻找最佳重投影线段,并利用重投影索引推断出三维线段;最后通过对空间短线段进行延伸获得三维轮廓线,并采用空间点云的平面聚类消除重投影引起的线段误匹配.实验结果表明,该算法能取得较好的视觉效果,同时具有较高的计算效率.     

一种基于密度的面向线段的聚类算法

分析了密度聚类算法（DBSCAN）的局限性,在此基础上提出了一种基于密度的面向线段的聚类方法,将DBSCAN中聚类的对象由点转变为线段。在对点聚类的基础上,研究了线段聚类的特点。该算法可以有效处理分布不均匀的线段对象集,发现分布密度不同的各种簇。通过试验证明了该方法的可行性与有效性。     

基于扫描线的线段求交算法

本文以基于扫描线算法求线段的交点,首先设有一条扫描线l,从高于所有线段的位置起,自上而下地扫描整个平面,与当前扫描线相交的线段构成一个扫描线状态结构,在扫描线从上个事件点移到下个事件点时,要根据事件点的不同来更新扫描线的状态结构。该算法能避免盲目求交时大量无效求交测试。     

四元数五轴联动插补算法的研究

在深入分析五轴数控系统的运动机构配置的基础上,针对传统的基于矩阵或欧拉角的插补算法在旋转空间难以解决线性插值和加工要求等问题, 设计一种基于四元数五轴联动的插补算法,不仅简化了插补计算量,同时能够使刀具从一点平稳的运动到另一点,而且插补的轨迹更光滑连续.文章引入四元数理论,重点研究了四元数在构造数学模型和运动变换中的应用,并在Matlab中成功的进行了仿真.实验结果表明了该算法的可行性和可靠性.     

连续小直线段高速高精插补中的动力学约束条件

针对连续小直线段高速高精插补算法中起始点和终止点的速度规划，建立了包含机床加减速性能、转接处误差控制、最大加速度以及机床负载功率等的速度约束条件．通过仿真实验得出：当连续小直线段间拐角较小时，机床加减速性能是影响加工效率和表面精度的最主要因素；当拐角增大到一定程度时，误差的限制成为约束速度提高的主要矛盾；当拐角较大时，机床的最大驱动力矩起到主要作用．     

虚拟加工中心加工过程算法研究

在虚拟加工环境的建造过程中,关键技术是三维实体的数据结构和加工仿真的逐步成型算法。该文重点研究了毛坯的数据结构特点,四边形离散化方法和毛坯文件的存储格式等,并且分析了三坐标加工中心的加工特点,同时还给出了虚拟加工过程中毛坯被加工成工件的逐步成型算法。该算法在虚拟加工环境中得到了成功应用,文中给出了该算法在三坐标加工中心的验证实例。     

五轴联动数控加工中的微小程序段插补方法

针对五轴联动数控系统在加工微小程序段时频繁启动/停止导致机床产生剧烈振动的问题,提出一种五坐标微小程序段插补方法.该方法能够对多个微小程序段进行统一加减速处理,在保证加工精度的同时,实现对微小程序段的连续加工.五轴联动数控系统上的仿真实验结果表明该方法减少了加工微小程序段时的加减速频率,提高了加工速度.     

High speed interpolation for micro-line trajectory and adaptive real-time look-ahead scheme in CNC machining

CNC machining plays an important role in mechanical manufacturing.A key issue is to improve the machining feedrate while keeping the machining precision and satisfying the acceleration constraints of the CNC machine.For the consecutive micro-line segments interpolation,the velocities at the junction of two segments are the bottlenecks for the machining efficiency.This paper proposes a multi-period turning method to improve the feedrate at the junctions using the linear acceleration and deceleration mode,whi...     

NURBS曲线高速高精度加工的插补控制

针对复杂零件高速精密加工的需求,提出了一种NURBS曲线的实时插补算法,它基于NURBS曲线的矩阵表示,通过适当的插补预处理、运用参数预估计与校正的插实施以及合理的近似计算方法,简化了插补的实时计算,保证了算法的实时性,特别是引入了插补误差和进给加速度的实时监控,使进给速度能随曲线曲率自适应调整,实现了NURBS曲线高速高精度加工的插补控制。     

基于口腔图像的分割算法的研究

针对传统分割算法难以解决多目标分割等问题，提出了一种改进的一维Kaput熵多闽值分割算法。该算法依据Kaput熵阈值选择原理，应用图像灰度直方图信息，利用迭代合并和选择方法建立口腔图像中的阈值分割模型，解决了图像分割中阂值的自动获取问题和多阈值并行选择问题，实现了口腔图像中牙齿和病灶的分离。形状准则和一致性准则评价方法证明了该算法在抗噪声方面明显优于自适应阈值方法。获得的分割结果较好地保留了图像的灰度信息和边缘信息，为后续的图像分析和诊断工作提供了保证。     

基于Web文本挖掘中的一种中文分词算法研究

基于Web文本挖掘问题,提出了一种改进的索引结构的词库组织体系及基于该词典结构的中文分词算法。同时,加强消除歧义方面的处理,分词精度有所提高。试验结果表明,采用该方法可较大提高中文文本的切词速度及信息的查全查准率。     

基于灰色遗传的高速列车速度控制器模型研究

速度控制器是列车自动驾驶系统(ATO)的核心,针对目前尚无研发成熟的速度控制器应用于高速列车的情况,引入灰色系统理论研究高速列车速度控制器模型;在灰色遗传预测模块中,对影响模型精度的λ值提出了基于遗传算法的求解方法,根据列车运行的4个目标设计其适应度函数,并加入先验知识判定对约束条件进行处理,同时建立新陈代谢GM(1,1)模型,在列车运行过程中不断求解新的模型参数a和b,实现模型在线校正,使系统可以进行长期预测;在灰色决策模块中,将高速列车的工况及运行目标转化为决策要素,应用灰靶决策产生最优策略控制列车运行;仿真结果显示了该模型应用于列车自动控速时的有效性和实时性,并使各项运行指标都有所提高。     

基于最早截止期优先算法的过渡过程研究

在以最早截止期优先算法调度的实时系统中,如果出现新任务插入和/或现行任务加速要求,而系统所剩带宽又不足时,必须进行带宽转让,系统运行模式将被迫发生改变。针对该问题,研究新任务插入和/或现行任务加速的动态过程,分析带宽转让对系统可调度性的影响。应用处理器需求准则,证明截止期丢失只可能出现在某一时间点之前。通过该结论可以合理定义过渡过程的长度,从而展示一个清晰的三阶段模型。最后给出相关仿真实例。