移动物料信息分布式传输方法及应用

在流程工业生产中,移动物料计量信息的传输普遍采用电台和无线模块。接收电台周围环境严重影响计量信息的传输效果,尤其是钢结构厂房、电磁干扰区内,数据传输过程中的丢包率、误码率相当严重。本文提出一种多节点分布式传输方法,根据各个生产作业区环境条件设置相应的WIFI节点数,实现对作业区的无线信号覆盖。网络覆盖区内无线模块、PDA终端(PDA)、终端查询设备通过节点工作频段和阵列天线自适应调节,实现数据传输最佳化。铜熔炼生产现场测试表明,此种传输方法可以有效消除周围环境的电磁干扰,数据丢包率低于0.1%。     

基于行为自适应的台钻主轴轴径视觉测量策略

鉴于视觉测量过程行为的多样性与影响关系的复杂性,提出基于行为自适应的台钻主轴视觉测量新策略。采用周向分工位采集图像与轴向分段提取轮廓结合的组合采样法获取被测信息,并建立了主轴轴径视觉测量系统;设计曝光自适应图像采集、图像批处理、误差反馈闭环测量等功能集成的行为自适应视觉测量流程并开发相应软件。以某型号台钻主轴为对象,开展曝光区间自适应优选实验,多工位、多轴、多采样方案测量实验误差分析与稳定性评定。结果表明：所提出的行为自适应测量策略通过获取测量行为变化对测量误差的影响,形成闭环测量,可有效提高测量的稳定性,不仅满足台钻主轴高精度轴段测量需求,还有利于推动测量智能化发展。     

石笼拱柔性拦截坝新技术及其数值模拟

针对常见的泥石流拦挡结构被冲击破坏的问题,提出了柔性石笼拱拦截坝新技术。柔性石笼拱以石笼为主要材料,砌筑成拱形,上游面铺设废旧轮胎防冲垫层,拦截泥石流。利用ANSYS LS-DYNA软件,分析了柔性石笼拱结构对泥石流冲击的动力响应,并与刚性浆砌石结构进行对比。通过MIDAS GTS软件计算,分析了石笼拱拦蓄泥石流后孔隙水压力变化及静力稳定特性。数值计算结果表明,柔性石笼拱结构能合理地优化结构受力,变形自适应,减小巨石冲击荷载以及饱和泥石流的浆体压力对结构的不利影响。     

结合引导滤波的自适应多曝光图像融合

针对引导滤波产生的光晕、梯度反转现象，以及图像融合边缘细节丢失的现象，提出一种改进引导滤波的自适应多曝光图像融合算法。在引导滤波中根据梯度信息设定权重函数，并结合图像像素点和一定区域的均值创建函数，共同实现不同区域的纹理特性自适应；利用平均亮度与对比度、饱和度及曝光适中度的关系，设置权值函数，使加权平均融合过程中的权重值不再是固定的数值，而能够根据不同的图像亮度自适应调整，权重值也不同，使得融合后的图像质量更好；将原序列图的细节信息叠加到改进的引导滤波图像中，构建纹理细节层。实验结果削弱了光晕及梯度反转现象，使图像更加真实，细节更加清晰，并且对有小光源的图像处理效果更好。算法结果明显优于多曝光融合算法及引导滤波的多曝光图像融合，在信息熵、互信息和边缘信息评价中分别取得最高2.5%、30%和30%左右的质量提升。     

Dynamic adaptation of service compositions with variability models

Web services run in complex contexts where arising events may compromise the quality of the whole system. Thus, it is desirable to count on autonomic mechanisms to guide the self-adaptation of service compositions according to changes in the computing infrastructure. One way to achieve this goal is by implementing variability constructs at the language level. However, this approach may become tedious, difficult to manage, and error-prone. In this paper, we propose a solution based on a semantically rich variability model to support the dynamic adaptation of service compositions. When a problematic event arises in the context, this model is leveraged for decision-making. The activation and deactivation of features in the variability model result in changes in a composition model that abstracts the underlying service composition. These changes are reflected into the service composition by adding or removing fragments of Business Process Execution Language (WS-BPEL) code, which can be deployed at runtime. In order to reach optimum adaptations, the variability model and its possible configurations are verified at design time using Constraint Programming. An evaluation demonstrates several benefits of our approach, both at design time and at runtime.     

自动气象站自适应数据处理方法的研究

根据气象服务需求而灵活配置气象要素和观测梯度的自动气象站获得了广泛应用,但其数据存储传输采用格式固定的方式,囊括了探测要素的并集与每个要素的最大观测梯度,存在大量冗余数据。通过自动气象站输出数据格式的灵活设计,提出了一种自适应数据采集处理方法,自动识别每个气象站所配置探测要素对应的梯度观测数据,并根据探测要素和对应的观测梯度动态存储观测数据。应用表明,该方法满足了探测要素和观测梯度配置互不相同的气象观测站网的高效数据采集处理,并为每个自动气象站动态输出与其要素和观测梯度配置匹配的数据存储产品,有效降低了自动气象站数据存储的冗余度,大大提高了气象观测站网数据采集、处理与传输效率,节约了大量存储资源。     

Web服务运行时的监控和性能数据动态采集

为保证Web服务业务流程及时、准确地获得所调用服务的性能状况,提出了一种轻量级的Web服务运行时的监控和性能数据动态采集框架。该框架采用面向方面的编程,将方面代码植入业务流程执行语言的Web服务消息调用处,以收集服务实例执行状态、时间、事件信息,据此进一步计算出服务性能指标。监控独立于流程本身的运行,实现了服务调用逻辑与监控逻辑的分离。通过实验验证了该方法的可行性,表明监控代价是可以接受的。     

直线平夹自适应机器人手抓取分析与实验

传统机器人手在平夹模式下,其手指末端的运动轨迹为圆弧,难以精确捏持薄板物体。针对传统机器人手的不足,设计一种可实现直线平夹精确捏持和自适应包络通用抓取的机器人手,分析了该机器人手的工作原理,结构组成,并且对机器人手抓取模式、平夹抓取最大抓取质量和自适应包络抓取特性进行分析,为优化机器人手设计提供依据。研制了机器人手样机,并在手指表面安置了压力传感器实时监测抓取过程中的受力情况,开展了定性抓取实验和定量测试实验,通过对传感器反馈数据进行分析,得出了机器人手在不同抓取模式、抓取不同特性物体时的受力情况,验证了机器人手抓取性能。     

一种K值自适应和局部搜索的KNN矩阵修复方法

数据在采集和传输过程中由于多种原因会造成矩阵残缺,因此在数据分析之前需要对残缺矩阵进行修复。常见的KNN修复方法 k值选取不合理,且需在整个矩阵中搜索近邻,影响算法的修复效果。在其基础上提出了一种k值自适应的局部KNN矩阵修复方法,合理考虑了k值的选取和近邻项的搜索范围。实验证明了该方法能有效提高矩阵修复的正确率,且算法的时效性有所提高。     

基于双DSP的飞控软件设计

为了解决飞控软件机时紧张问题,提出了双DSP的设计方案。该方案采用主从式设计结构。主从DSP通过双口RAM交换数据信息,通过中断进行同步。主从DSP协调配合,共同完成软件功能。双DSP方案的飞控计算机设计,相对原来的飞控计算机设计改动比较小,DSP选型相同,硬件设计和操作系统设计相似。双DSP方案飞控软件设计,操作系统及应用程序大部分可继承原来的设计,既缩短了研制时间,又减少了研制风险。实行双方案后,计算机的处理能力提高了一倍。