精密零件边缘检测

针对边缘检测中检测精度与抗噪性能之间的矛盾,在分析边缘检测方法的基础上,提出了采用优化Gabor滤波算法降低图像噪声和采用多尺度小波检测理论提取图像边缘相结合的方法,实现了零件的在线高效精确检测。试验结果表明,该方法不仅可有效抑制噪声,而且能得到高精度的零件边缘形状。     

基于序列深度学习的数控机床热误差建模与预测方法

为提高数控机床热误差预测的准确性和适应性，提出一种基于序列深度学习网络的数控机床热误差建模和预测方法。提出一种基于LSTM的序列深度学习预测网络，构建包含历史序列数据的动态数据矩阵为模型输入；通过截断式训练方法降低深度预测网络中每项参数更新的复杂度，利用序列深度学习网络自动提取温度时间序列的时空特征，准确表征温度序列信号与热误差之间复杂的映射关系，采用Softmax输出层对热误差进行准确预测。实验结果表明：该方法解决了传统浅层方法因未考虑历史序列数据对当前输出的影响而存在的预测精度不高、鲁棒性差等问题，将热误差预测的均方根误差降低到2.5 μm以内，优于传统的SVM和BP等浅层神经网络预测方法，为数控机床热误差补偿提供了参考。     

基于深度学习特征匹配的铸件微小缺陷自动定位方法

针对射线实时成像检测中精密铸件微小缺陷自动定位的需要,提出一种基于深度学习特征匹配的铸件缺陷三维定位方法。模拟选择注意机制的中央-周边差算法,提出以视觉显著度为尺度,从射线图像复杂背景中检测出微小缺陷及其区域,以定义的区域中央点为待匹配点;然后,提出构造深度卷积神经网络自动提取微小缺陷区域的深度学习特征,通过深度学习特征矢量的相似度,实现在不同视角下投影图像中的同一微小缺陷点的自动匹配;最后,基于平移视差测距原理计算缺陷匹配点的三维空间坐标。实验表明,基于深度学习特征匹配的方法能够正确搜索平移前后投影图像中的同一缺陷点,以此为基础,利用视差测距原理实现了微小缺陷匹配点的自动准确定位,深度定位误差小于5.52%,能够满足对精密铸件微小缺陷智能评判的需要。     

深度学习框架下数控机床运动误差溯因方法

为了快速准确地识别数控机床误差因素,提出了一种基于深度学习框架的运动误差智能溯因方法。首先,建立数控机床圆运动误差轨迹基准圆模型,生成理论样本解决深度学习大数据训练问题;然后,基于深度学习目标检测框架,提出数控机床运动误差溯因模型,构建深度卷积网络层自动提取圆运动轨迹特征,改进候选区域生成机制实现轨迹判别及区域生成;最后,模型的区域识别层准确识别误差轨迹类型,通过圆运动轨迹与误差源的映射关系实现对运动误差快速准确智能溯因。实验表明,本文方法可行且适应性好,识别溯源准确,正确率超过96%。     

点云模型的匹配点对优化配准

针对传统迭代最近点（ICP）算法在点云存在重叠或部分重叠时,配准误差大且适应性差的问题,提出一种基于匹配点对加权优化的改进配准算法。首先,提出一种改进体素降采样算法对点云进行采样,减少数据量的同时提高算法对噪声的鲁棒性;然后,采用改进Sigmoid函数赋予参与配准的匹配点对不同的权重,克服传统算法忽视距离较小的匹配点对中仍具有错误点对的缺点,同时提高了配准精度和收敛速度;最后,提出一种采用奇异值分解法（SVD）求解配准参数的方法,进一步提高配准精度。设计了不同重叠度的配准实验和噪声实验,并结合曲轴三维点云重建对本文算法进行验证。实验结果表明：本文算法误差较Tr-ICP算法减少了约34.1%,较AA-ICP算法减少了约29%,配准时间较TrICP算法缩短了约16.1%。最终表明本文算法具有更高配准精度的同时,具有更好的适用性和鲁棒性。     

基于混沌电路的高精度重量测量系统设计

提出一种基于参数敏感性的混沌测量电路,应用于重量测量系统.其特点是直接将重量映射为二进制代码,从而避开了放大器和A/D转换器等中间环节对重量测量精度的制约和影响,大大提高了重量测量系统的精度和分辨率.分析了混沌重量测量原理,研究了相应的混沌电路实现方法,设计了以DSP作为控制器的混沌重量测量系统.理论计算和实验数据都表明,该重量测量系统精度高,方法可行.     

瓦楞纸自动横切机控制系统设计

为了解决传统瓦楞纸板横切机剪切精度低,速度跟随误差大的问题,设计了基于PLC定位模块和伺服系统的瓦楞纸自动横切控制系统。分析了该系统的工作原理及系统构成,并介绍了软硬件实现方法。结果表明:系统较好地实现了剪切长度的精确控制,解决了剪切时切刀速度的同步等问题,降低了剪切损耗。     

磁瓦表面缺陷机器视觉检测与识别方法

针对磁瓦生产过程中表面缺陷检测的重要性和人工检测的弊端,研究基于机器视觉的磁瓦表面缺陷自动检测与识别方法.为解决磁瓦表面缺陷种类多、对比度低、图像中存在磨痕纹理背景和整体亮度不均匀等难点,定义扫描线梯度,其标准差与扫描线灰度标准差构成特征向量,提出基于两类支持向量机的图像分割方法来判别和提取缺陷;并提出一种改进的多类支持向量机方法,对缺陷进行分类识别,解决了多类支持向量机存在不可分区域的问题,提高了分类器的准确性和有效性.实验结果表明,该方法能准确快速地提检测磁瓦表面各区域的各类缺陷,检出率可达到96％以上,识别率超过91％.     

PLC在泡罩药品包装机控制系统改造中的应用

结合企业需求,在分析原泡罩药品包装机工作原理基础上,提出了用PLC改造设备原顺序控制系统的改造方案.进行了硬件部分和软件部分的设计,增加了运行过程中的安全保护控制功能.改造后设备运转良好,提高了企业的经济效益.     

基于LOGO!控制的压铸模具真空装置设计

针对传统压力铸造的气孔缺陷,设计了一套基于LOGO!控制的模具真空装置,并从总体方案、气路部分、控制部分三方面较详细的介绍了设计方法。试验表明效果良好。