一种吹瓶机取送瓶机械手取瓶运动的改进设计

为了研究机械手在工作中的运动状态,提高机械手的工作效率,对一种吹瓶机机械手取送瓶的运动过程进行分析,在其取瓶靠近阶段设计出一条新的运动轨迹,并用五次多项式进行拟合.采用三次样条函数对衔接点及同步阶段轨迹进行拟合,保证了机械手速度与加速度的连续.模拟分析表明,改进后的机械手绝对速度变得平顺,绝对加速度也大幅度降低.     

接触器触头系统振动机理分析及算法优化

为了解决合闸过程中动、静触头接触引起的振动弹跳问题.本文建立了接触系统的二自由度运动微分方程,并利用遗传算法对交流接触器吸合过程进行优化,同时通过高速摄影实验对接触弹跳的全过程进行了观察和分析.结果表明:理论与实验结果高度一致,铁心在触头分离前发生碰撞,进一步加剧触头弹跳;铁芯弹跳再次碰撞时,触头的弹跳不受影响;在接触器运行过程中,动铁芯的运动会引起系统轻微振动;采用遗传算法优化的接触器触头弹跳时间和最大振幅均减小.研究结果为进一步控制和减小接触弹跳提供了理论依据.     

基于双LSTM融合的类人机器人实时表情再现方法

为提高机器人表情再现的时空相似度和运动平滑度,结合序列到序列的深度学习模型,提出一种基于双LSTM(长短期记忆)融合的类人机器人实时表情再现方法.在离线机械建模阶段,首先构建逆向机械模型以实现面部特征序列到电机控制序列的逆向映射,并进一步提出运动趋势模型以规整电机连续运动的平滑度;然后,引入加权目标函数以实现两模型的融合和参数优化.在在线表情迁移阶段,以表演者面部特征序列作为融合模型的输入,并在最优参数下完成表演者面部特征序列到机器人控制序列的端-端翻译,从而达到机器人表情的帧-帧再现.实验结果表明:融合模型的电机控制偏差不超过8%,且表情再现的时空相似度和运动平滑度大于85%.与相关方法相比,提出的方法在控制偏差、时空相似度和运动平滑度方面均有较大提升.     

U型截面薄壁件测量精度优化方法研究

为提高三坐标测量机在测量一种U型截面薄壁件时的测量精度,分别从温度和测量力两方面研究精度优化方法。基于物体热膨胀效应的原子热振动原理分析铝合金材料的热膨胀影响因素,将温度影响引入测量能力评估算法,得到可实施温度补偿的边界条件,利用Minitab对变温测量实验数据进行分析并拟合出该薄壁件在径向方向上的热膨胀函数,实现在温度边界范围内对测量结果进行精度优化;针对RDS XXT测头系统的内部构造,通过对测头结构进行力学分析并建立采点触发力学模型,确定该测头系统的采点触发模式为力矩触发,利用材料力学理论分析力矩触发模式下的被测件形变机理。测力及测量截面位置交叉测量实验结果表明:测杆长度越长,测力越小,且越靠近工件底部,测量误差越小,测量精度越高。     

一种激光眼组织切割系统设计及实验

针对医生手工进行白内障手术,病人术后视力恢复效果取决于医生手术熟练度的问题,提出了一种激光眼组织切割光路运动系统。系统采用直线电机带动平面镜运动的形式改变光路,利用聚焦透镜实现激光对样品单点切割。建立了白内障手术中碎核、撕囊扫描轨迹的数学模型,通过MATLAB仿真验证扫描轨迹数学模型的正确性。最后以透明塑料为样品模拟眼球实验,结果表明此系统可以实现给定轨迹切割,为激光眼组织切割设备研发提供了一种新方案。     

基于生态经济价值的流域横向生态补偿标准研究

流域生态补偿标准的界定涉及到经济学领域的诸多内容,而横向生态补偿更需要一个相对统一、可量化的标准。目前流域横向生态补偿标准多在定性范围内分析,定量方面的研究较少,其主要原因是量化标准难以确定,不利于补偿方与受偿方之间有效协商。基于流域生态经济价值模型,结合横向生态补偿的模式,提供了一种量化流域横向生态补偿标准的思路。     

基于改进网格运动统计特征的图像匹配算法

为了解决尺度不变特征变换（SIFT）算法在图像匹配中匹配正确率低、耗时长等问题，提出一种基于改进网格运动统计特征RANSAC-GMS的图像匹配算法。首先，利用快速旋转不变性特征（ORB）算法对图像进行预匹配，对预匹配的特征点采用网格运动统计（GMS）来支持估计量以实现正确匹配点与错误匹配点的区分；然后，采用改进的随机抽样一致性（RANSAC）算法通过匹配点间的距离相似性对特征点进行筛选，并采用评价函数对筛选后的新数据集进行重新整理，进而实现对误匹配点的剔除。采用Oxford标准图库和现实中拍摄的图像对图像匹配算法进行测试对比，实验结果表明，所提算法在图像匹配中的平均匹配正确率达到91%以上；与GMS、SIFT、ORB等算法相比，该改进算法的近景匹配正确率和远景匹配正确率分别最少提高了16.15个百分点和3.56个百分点，说明它能有效剔除误匹配点，进一步提高图像匹配精度。