基于PSO/GA的立体视觉测量系统优化布局

探讨一种基于PSO/GA(粒子群优化/遗传算法)混合算法的立体视觉测量系统优化布局方法。以空间点目标的三维重构不确定度最小为目标,构建了立体视觉测量系统优化布局的目标函数。通过实例阐述了使用PSO/GA混合算法求解系统最优布局参数的过程,并且在MATLAB环境下对该方法做了验证。仿真实验结果表明:与传统的粒子群优化算法和遗传算法相比,使用PSO/GA混合算法得到的最佳个体适应度曲线上升速度最快,而且求得的系统最优布局参数使空间点目标的三维重构不确定度最小。     

基于PSO/GA的立体视觉测量系统优化布局

探讨一种基于PSO/GA（粒子群优化/遗传算法）混合算法的立体视觉测量系统优化布局方法。以空间点目标的三维重构不确定度最小为目标,构建了立体视觉测量系统优化布局的目标函数。通过实例阐述了使用PSO/GA混合算法求解系统最优布局参数的过程,并且在MATLAB环境下对该方法做了验证。仿真实验结果表明：与传统的粒子群优化算法和遗传算法相比,使用PSO/GA混合算法得到的最佳个体适应度曲线上升速度最快,而且求得的系统最优布局参数使空间点目标的三维重构不确定度最小。     

基于立体视觉焊接变形测量系统标定

应用立体视觉三维测量系统对钢结构上若干待测标志点进行测量,测量前分两步对测量系统参数进行标定.首先应用基于平面模板的方法标定摄像机的固有参数,包括单个摄像机的内部参数和两个摄像机间的位置关系参数.其次使用单位四元数法对摄像机坐标系与设计坐标系之间的位置参数进行标定.为了验证标定结果的准确性,对摄像机内参数标定结果进行了重投影误差估算,重投影误差很小,满足系统测量误差要求.对标定结果进行重建试验,重建结果平均误差小于1 mm,最大误差小于2.5 mm.     

遥控焊接中立体视觉系统标定

为了提高遥控焊接智能化水平,设计了一套立体视觉系统进行焊接机器人环境的三维重建.对立体视觉系统参数标定分两步完成,首先使用基于平面模板的方法离线标定摄像机的内参数和两个CCD摄像机之间的位置关系等不变参数.然后使用线性方法对摄像机坐标系和焊接机器人工作坐标系之间的关系进行在线标定.标定试验重建结果的平均误差小于1 mm,最大误差小于3 mm.     

基于手眼立体视觉的弧焊机器人平面工件定位系统

在工业生产中应用的焊接机器人都是示教再现式的机器人，在批量生产时这种机器人要求每次工件定位必须一致，否则需要重新示教；带有离线编程系统的机器人同样存在工件定位问题，如果工件定位不准，焊接机器人无法按原离线编程系统生成的路径完成焊接。作者针对平面工件开发了一套基于手眼立体视觉的弧焊机器人工件定位系统，首先对摄像机的内外参数和机器人手眼关系进行标定；然后控制机器人运动，使安装在机器人末端的摄像机在两个不同的位置取像；最后通过图像处理和立体视觉的方法来计算出平面工件在机器人基坐标系中的三维信息。试验表明该系统获取的工件定位信息精确。该系统为焊接机器人自主焊接奠定基础。     

基于结构光立体视觉的焊缝测量

提出了一种基于结构光立体视觉的焊缝测量方法,并给出了一种简单的摄像机与激光器标定方法。它采用安装在机器人末端的两台摄像机和一只激光器构成测量系统,激光器发出的光束经平凸柱面镜变成光平面,在焊件上形成条纹。两台摄像机同步采集该条纹图像,结合机器人末端位姿与摄像机参数,对于条纹上的每个特征点可以获得三组空间坐标。对这三组坐标进行信息融合,可以更加精确的获得特征点的空间坐标。进行的V形焊缝测量与跟踪试验表明,该方法具有实时性好、测量精度较高、标定简单、可靠性高等特点。     

瞄准摄像机的视觉伺服控制

本文提出了瞄准摄像机的视觉伺服控制方法。控制系统由两个模块组成：图像处理模块和瞄准控制模块。在图像处理模块中，用基于特征的方法分析动态序列图像。在瞄准控制模块中，用前馈型神经网络实现从信息空间到任务控制空间的映照。根据瞄准摄像机的模型和位姿估计算法通过精确计算得到神经网络的训练样本。用计算机仿真来验证控制方法的性能。     

视觉测量中摄像机标定精度评估方法

为了准确地评估摄像机标定结果的精确程度,在基于棋盘格长度的评估方法的基础上,提出了基于外参数的摄像机标定精度评估方法。该方法通过对同一组图像分两次进行标定,得到两个不同位置的世界坐标系,利用标定结果求得这两个世界坐标系原点的距离并与实际的距离作比较,能够比较形象地描述标定结果中外参数的精确程度,进而评价摄像机标定结果的精确程度。     

基于SLP与遗传算法的仓储布局优化

针对现有仓储布局优化方法计算复杂、存在个人主观意愿、易产生局部最优解等问题,采用SLP和遗传算法相结合的方式对仓储布局进行优化。首先,利用社会网络分析法和SLP结合的方式产生初始方案,对遗传算法的初始种群进行改善。其次,将仓储区域按实际需要划分为若干个作业单位,以总物流量与总布置面积最小为优化目标,建立仓储布局优化的数学模型,使用Simtalk编程语言和eM-Plant内置的遗传算法工具箱进行求解,提高仓储布局的效率和效益。最后,以某变速器工厂仓储布局优化为例,采用文中提出的方法进行建模和优化,结果显示,优化后的布置方案减少了24%的物流量,能够有效降低仓储成本。     

超塑性自由胀形的双目立体视觉测量研究

超塑性自由胀形实验中准确测量胀形件轮廓曲面以及曲面上各点的变形是建立超塑性自由胀形解析理论的重要基础.本工作依据自由胀形件轮廓为轴对称旋转曲面这一重要特征,将曲面测量问题转化为曲面上特征点的测量,采用双目立体视觉系统测量特征点的三维坐标,并进行曲线拟合以确定其轮廓曲面,计算几何参数,通过分析轮廓曲面上特征点位置变化以及两相邻特征点之间间距的变化来测量应变.介绍了双目立体视觉系统的组成和测量方法,以及系统模型、标定方法、消除高温影响和图像处理等关键环节,给出了胀形件几何参数和变形测量的方法,进行了测量实验.     

基于遗传算法的六自由度平台参数优化设计

主要介绍一种使用遗传算法对六自由度并联机器人进行结构参数优化设计的方法,并通过具体实例表明,优化结果能够满足实际应用需要。     

基于遗传算法的双曲柄伺服压力机杆系的优化设计

双曲柄伺服压力机具有低速急回和增力的特性。通过双曲柄杆系模型的建立,借助语言编程工具,利用遗传算法,进行单目标优化设计。据此设计了双曲柄杆系参数,分析了滑块位移、速度、加速度以及大齿轮所需转矩曲线。有效降低了伺服电机功率,为大吨位伺服压力机的设计提供一定的理论计算基础。     

遗传算法在肘杆式挤压机优化设计中的应用

采用遗传算法对拉力肘杆式挤压机结构参数进行了优化设计 ,以提高滑块工作速度的平稳性、增加挤压机的加工精度以及设备和模具的使用寿命。     

浅谈设备安装中的垫铁安放

在我们施工过程中往往会接触很多设备的安装,在设备安装中,设备的粗平、精平等都是通过设备底座下垫铁的安放及调整来实现的,粗浅地谈一谈设备安装中垫铁安放、调整、质量通病及防治措施。     

采用遗传算法进行液压集成块的自动优化设计

针对液压集成块设计费时、费力、质量不易保证的难点，将遗传算法与液压集成块设计知识相结合，对集成块进行了自动优化设计。根据元件编码的特点及其物理意义，分别设计了相应的交叉算子和变异算子。并通过一系列实验的测试，得出适于液压集成块自动优化设计的若干参数组合。     

基于遗传算法的接头类薄壁件装夹布局优化设计

以接头类薄壁件为研究对象,针对其在铣削加工中装夹位置的优化设计进行研究。利用UG对四刃立铣刀和零件进行了三维建模。通过有限元分析软件ABAQUS,对不同装夹位置对接头结构件变形的影响进行了模拟。以平均变形量最小为目的,基于MATLAB遗传算法对装夹位置进行了优化计算,确定了最优装夹位置。为航空接头结构件铣削加工中装夹位置对变形的控制提供了有效的方法。     

基于自适应遗传算法的叶片铸件最佳匹配问题求解

针对遗传算法易早熟和收敛速度慢的不足提出自适应遗传算法,引入自适应变异算子自动调整自变量步长v使收敛加速,以个体适应值计算交换率和交叉点位置增强了算法的智能性,同时在进化过程中加入特殊的个体保证基因的完备性。水轮机叶片型面复杂,因此铸件铸造成形后难以设置测量基准点和坐标系,需要通过测量数据与设计曲面的坐标变换实现最佳匹配。将自适应遗传算法引入最佳匹配问题的求解,算例分析表明该方法与标准遗传算法相比具有运算速度快和稳定性好等特点。     

电液伺服系统极点控制方法的设计和仿真

针对电液伺服系统工作的稳定性和精度的要求,设计出能够反应系统状态参量的观测器,并通过观测器对系统进行极点的配置,相对于普遍使用的输出反馈调节控制方式,系统的工作性能得到大大提高.     

弧焊机器人系统协调焊接的路径放置规划

以RHJD4－1九自由度弧焊机器人系统协调焊接情况为研究对象，提出了以变位机冗余自由度为变量、以保证焊接路径规划成功为约束、以变位机运动变化最小为目标的路径旋转规划问题的规划模型，并以1200mm长直对接焊缝为例进行了仿真试验，结果证明该规划模型可以有效地实现由机器人和变位机组成的复杂系统的最优路径旋转规划。