水下机械手柔顺抓取的阻抗控制方法

针对具有较多不确定性和随机干扰的水下机械手系统，文中分析了水下环境对动力学模型和阻抗控制器的影响，构建了基于环境参数辨识的阻抗控制器来解决水下柔顺抓取的力跟踪问题。通过引入遗忘因子的递推最小二乘法在线辨识环境刚度并修正参考位置，从而减小接触力的稳态误差，实现实时性和准确性的力跟踪。利用MATLAB/Simulink软件平台进行仿真实验，仿真结果表明该控制器在引入持续外部干扰力和期望力调整的情况下，能快速实现对期望力的跟踪和实时估计接触刚度，具有较好的鲁棒性。最后，通过实验验证了该控制器在真实的水下柔顺抓取任务中具有快速稳定的力跟踪性能，其平均稳态力跟踪偏差约为0.014 N,最大力跟踪偏差约为0.138 N。     

面向智能移动终端关键制造过程质量建模及优化分析

针对目前智能移动终端制造过程存在产品质量一致性不高、影响产品质量指标因素不明确、质量分析智能化程度不高等问题，在智能移动终端SMT产线关键工艺机理研究基础上，关联产品质量与关键工艺参数，分析产品质量影响因素。以首道印锡工序为切入点，基于改进的k-means算法对SPI检测数据记录进行聚类分析，识别样本数据异常点。针对SPI检测异常数据基于Apriori算法构建产品质量与印锡工艺参数关联模型，以最小支持度和最小置信度为判断依据，分析产生异常质量指标的重要工艺因素。在此基础上，构建质量-工艺模型反向优化刮刀速度和压力、脱模速度和距离等印锡关键工艺参数，基于粒子群算法优化求解模型，在最优质量指标输出下最佳工艺参数动态组合，结果表明，当权重系数λ=0.1时，获得最佳工艺参数组合。     

双舵轮AGV视觉里程计的设计方法

针对双舵轮AGV在地面崎岖不平和轮胎打滑的情况下编码器失效的问题.本文提出一种使用价格低廉的RGB-D相机做视觉里程计的方案,避免了双舵轮AGV直接运动学建模导致里程计航迹推算累积误差过大的问题.本文采用ORB算子对图像进行特征提取和匹配,使用ICP的方法进行位姿估计.然后在Linux+ROS平台下搭建视觉里程计,并且和激光雷达数据融合,通过粒子滤波算法进行定位.最后,分别在不同环境下对比了编码器和视觉里程计的定位效果,并验证了整个系统的鲁棒性.     

激光摆动焊接6061铝合金板材焊缝成形工艺研究

为了探究激光摆动焊接铝合金的工艺特性,开展了手持摆动焊接头焊接6061铝合金的实验,对比分析了焊接速度、激光功率、振镜速度等工艺参数对焊缝宏观形貌的影响。通过高速相机捕获的实时动态影像,分析了激光摆动焊接匙孔的形成与特征,以及摆动焊接下熔池的形成与保持。实验结果表明,焊接速度与激光功率对焊缝形貌的影响较大,振镜速度应与焊接速度相匹配,即焊接速度慢对应振镜速度低,快速焊接对应振镜速度快。激光摆动焊接的匙孔会随着激光光斑的摆动变大,且匙孔始终位于焊缝中央,激光光束的摆动会搅拌熔池,影响熔池的热力耦合与焊缝成形,形成稳定均匀的鱼鳞纹状焊缝形貌。     

基于特征热力图的移动机器人高效全局定位方法

针对大尺度场景下传统的全局定位算法搜索空间大、定位效率低的问题,提出了一种基于特征热力图的移动机器人高效全局定位方法.首先,融合光线投射和点/边特征检测算法,提取了环境栅格地图中的点/边信息;并制定了考虑随机误差的鲁棒处理策略,构建了具有鲁棒特征信息的特征热力图.此外,利用相同的策略提取了真实激光雷达点云中的点/边特征信息,并将特征信息与特征热力图进行匹配,获得了初始搜索空间.最后,对最大似然估计定位法与蒙特卡洛定位法进行了改进,实现了在初始搜索空间下的高效全局定位.在仿真场景和大尺度真实车间中进行了验证测试,相较于传统最大似然估计定位方法,计算时间下降幅度平均达到90.37％,而与蒙特卡洛定位方法相比,成功率平均提升了5.92倍.结果表明所提方法极大地缩小了定位搜索空间,有效地提高了全局定位效率和精度.     

基于稀疏节点快速扩展随机树的移动机械臂运动规划

针对传统移动机械臂运动规划未考虑停靠误差、规划效率低等问题,提出一种基于稀疏节点快速扩展随机树的移动机械臂运动规划方法。研究了停靠误差对移动机械臂运动规划的影响,制定了基于坐标转换的误差补偿措施。针对快速扩展随机树算法在局部空间中过度搜索的问题,改进回归过滤机制,避免了节点重复扩展。考虑边界节点的有效性,提出了随机点边界扩展机制以缩短碰撞检测时间。实验结果表明所提方法提高了运动规划效率。     

基于改进遗传算法的图像分割技术研究

目前,在图像分割中有着众多类型的分割方法,其中应用最为常见的是以边缘检测为基础的分割法和基于区域分割基础上的分割法两种,在其实践应用过程中也形成了相应的阂值型、区域跟踪型以及边缘检测型等几种主要类型方法。在此基础上,本文针对阂值型分割方法进行了改进,并基于实验对其有效性进行了论证。     

3D超薄曲面玻璃热弯工艺优化及分析

曲面屏手机因其使用舒适性好、屏幕面积利用率高,在智能手机市场的需求正在稳步增长.高精度超薄玻璃热弯工艺是曲面屏手机的生产线上非常重要的工序之一,然而玻璃热弯过程由于能耗高、合格率低,不符合环保理念.鉴于此,对超薄玻璃热弯工艺性能进行了全面分析.介绍了超薄玻璃热弯工艺,对玻璃热弯装置结构进行了描述,并阐述了玻璃热弯工艺原理及工艺参数.基于一系列玻璃热弯实验,揭示了热弯工艺参数对能量消耗和合格率的影响.基于实验数据,采用BP神经网络的遗传-量子粒子群复合算法进行建模,确定最优工艺参数,并验证其可靠性.研究结果有助于高精度超薄玻璃热弯工艺的高效运作,提高产品合格率和生产效率,同时实现绿色可持续制造.     

微波感应器组装自动化产线前端上壳单元结构设计

根据企业所提出的需求为设计目标,对微波感应器上壳自动化组装进行了功能需求分析和组装工艺分析,在分析结果的基础上进行了工艺流程的规划、工位布局的设计以及关键工位机构的设计,通过选型手册对关键零件进行计算分析.经过工艺流程和工位布局的分析,把微波感应器上壳自动组装设备设计成6个工序以及与之配套的6个工位,包含上壳上料、取料、夹取和PCB板夹取、检测、组装,在设计时把6个工位又划分为3个模块,送料模块、输送模块和组装模块,使设计更加清晰和简洁,最终使该自动组装设备能够实现上壳组装的全自动化,满足企业生产制造需求.该设计方案具备维护简单、通用性强、设计简便等优点.