牙齿半自动精确分割算法

牙齿分割是数字化牙齿正畸的基础.针对现有的牙齿分割技术自动化程度低、分割不精确的问题,提出了一种牙齿半自动精确分割算法.该算法主要包含3个步骤:首先,手动拾取每相邻2颗牙齿间的一个特征点,利用每颗牙齿两侧的特征点构建局部凹陷感知调和场矩阵,计算模型局部区域的标量场;其次在局部网格上得一系列等值线,利用一种投票机制选取最佳等值线作为牙齿分割线;最后利用一种启发式的特征线提取算法对分割线进行优化,得到精确的龈缘线,实现牙齿的精确分割.实验测试所用数据全部来源于临床扫描数据,结果表明,该算法具有较强的适应性,能够实现牙齿的精确分割,分割精度能够控制在0.1 mm以下,不需要后续过多的手工交互,自动化程度较高,综合提取时间较少,能够满足实际需求.     

网格曲面数控加工编程分型线提取算法

针对复杂网格曲面分型线提取精度和效率不高的问题,根据非封闭自由曲面和封闭自由曲面的拓扑信息和几何特点,提出了2种基于投影方法的分型线提取算法. 对非封闭模型,首先将模型投影到平面并重新三角网格化,然后提取投影三角网格的边界,最后以平面三角网格的边界为检索信息在原始网格中检索得到自由曲面的分型线. 对封闭模型,根据模具分模的几何原理,提出通过建立封闭自由曲面凹模和凸模离散几何模型的方法提取封闭自由曲面的分型点,然后通过一环邻域点搜索法对分型点排序,得到分型线. 实验结果和数据分析表明,两种方法可以精确、高效地提取非封闭和封闭自由曲面的分型线,并可以确保分型点都是三角网格曲面的顶点.     

挤压机作为生化反应器的应用

对挤压机作为连续式生化反应器用于以蛋白质、淀粉和纤维等聚合物为基质的生物原料进行生物或化学反应这一领域内的应用作了研究 ,并对挤压机作为生化反应器在结构方面提出了一些自己的设计思路     

圆纬机纱架自动换筒技术

针对传统人工换筒的圆纬机存在生产自动化程度低、劳动强度大、人力成本高等问题,提出一种基于桁架机器人和换筒机械手的自动换筒方案。根据人工更换纱筒仿生工艺,结合圆纬机生产车间布局、纱架结构、纱筒类型以及换筒周期等因素,设计了桁架机器人和换筒机械手的机械结构,以及自动换筒的工艺流程和电气原理图等,并研制了实验室测试机构。最后研究了基于AS320T模块和伺服电动机的纱筒更换控制算法,实现了利用触摸屏作为人机交互界面的自动换筒功能。测试结果表明,采用此控制技术满足了圆纬机纱架自动换筒的准度、稳定性以及重复性要求,实现了以“机器换筒、人工接头”的方式为圆纬机续线,对解决传统人工换筒存在的问题具有重要意义。     

挤压机作为食品加工机械与生化反应器的对比研究

本文对挤压机加工谷物膨化食品和加工固体焦糖色素这两种不同的挤压过程作了一个对比研究，阐述了挤压反应的特点及挤压机作为反应器的不足之处，提出了挤压机作为生化反应器在淀粉行业中应用的一些改进思路。     

纬编针织纱线输送状态检测方法及其动态特性

为解决纬编针织纱线张力大小、直径粗细无法动态检测而导致编织异常的问题,开展了基于光电传感的非接触式纱线输送状态检测方法研究,提出双目式光电感应差分测量方法,创新设计了双路光电组件,构造两路纱线动态感应差分信号对,消除共模信号干扰,以适应纱线状态信号弱信噪比的特点。在此基础上,设计了纱线输送状态检测实验,测试积极式送纱过程中纱线在不同张力和不同直径条件下输送时实时电压信号,分析信号平均值、方差和数值频数分布曲线,分析纬编针织纱线输送的动态特性。结果表明:随着纱线张力的增大,差值信号的平均值和方差在逐渐减小,表明纱线波动幅值在逐渐下降,纱线整体波动趋向平稳;同时,改变纱线粗细会使纱线波动幅值逐渐上升,纱线波动差异逐渐增大,当纱线细度增加到一定值时,纱线波动幅值以及纱线波动差异趋于稳定。     

基于Fluent下超细制浆粉碎刀头的流场分析

结合超细粉碎技术原理,设计出了2种齿型式粉碎刀头,并使用Fluent仿真软件分析了在转速分别为6 000,9 000,12 000r/min时2种粉碎刀头内部压力、速度的变化规律,然后通过物料粉碎试验验证了2种刀头的粉碎效果,同时对2种刀头的能耗进行了对比分析。结果表明:中心结构为四叶刀片的齿型粉碎刀头,粉碎50g大豆所花的时间大约为2min,粉碎后大豆的平均粒径值大约为4μm,并且能耗比中心结构为三叶轮的刀头消耗更少,在6 000,9 000,12 000r/min转速下粉碎5min能耗分别为0.007 25,0.022 49,0.059 43kW·h。     

现磨五谷饮品的配方优化研究

以烤熟的大豆、糯米、燕麦、花生和白砂糖为原料制作现磨五谷饮品,研究五谷饮品的最佳配比。以感官评价为指标,采用单因素法分别探究大豆、糯米、燕麦、花生、糖和水对五谷饮品口感的影响。在单因素试验基础上采用正交试验确定最佳五谷饮品组合,同时选择优等级的样品组合,从样品沉淀率、样品黏度和样品粒度分析确定最佳组合。结果表明最佳口感五谷配比为:大豆与糯米质量比3︰1、总物料质量与水比例1︰13(g/mL)、白砂糖添加量2%、燕麦与花生质量比1︰3,由此配方制得的五谷饮品的平均粒度45.671μm、沉淀率为11.3%、黏度为0.657 0 Pa·s。     

一种基于累积误差优化分配的多视角拼接方法

多视角三维拼接是三维测量的重要组成部分,为了提高多视角拼接的精度,提出了一种基于累积误差优化分配的多视角拼接方法。根据多视角点云数据的空间位置信息,构建环形拼接生成树,利用设计的环形结构将拼接产生的累积误差分散到各个视角,从而逐步提高整体拼接精度。实验表明,该方法能获得令人满意的拼接精度。