基于改进蚁群算法的三维路径规划研究

针对蚁群算法在三维路径规划中存在的搜索效率低,易陷入停滞和局部最优等问题,对蚁群算法进行了改进.首先,根据最优路径的自身特点对初始信息素进行不均匀分配,提高算法初期的搜索效率;其次,在启发函数中引入夹角因素,使算法对于最优路径的搜索更具有方向性,并对信息素和启发函数的权重因子α和β的取值进行动态调整,加快算法收敛速度;...     

打印耗材

<正>彩色图文商务高手HP Business Inkjet 2800是惠普公司面向商务应用推出的高性能彩色A3喷墨打印机,相比HP Officejet Pro K8600,HP Inkjet 2800的多项特征更符合繁杂、高效的办公需求。商务办公的文档类型更为复杂,并发打印的情况也比较常见,因此,更大的机内内存是非常必要的。Inkjet 2800配置了96MB内存,比K8600大了三倍,就是为了应付复杂的商务应用环境。在打印负荷方面,Inkjet 2800也是K8600的一倍,达到了每月12000页。     

基于改进粒子群算法的三维路径规划

针对粒子群算法解决建造项目中的无人机三维路径规划问题时,易陷入局部最优问题,提出了一种混合惯性牵引力的粒子群优化算法。通过在初始阶段起始点与目标点位置关系,引入自适应初始化机制,对粒子群的初始种群进行优化;采用线性递减的惯性权重方式,加强算法前期的全局搜索与后期的局部搜索性能;借助万有引力思想在速度更新中引入加速度,加强搜索的性能。采用有无自适应初始化机制的改进算法进行对比试验,结果验证了该机制更有利于提高算法的求解质量;通过IPSO算法、IHPSO算法与改进算法进行仿真实验,结果表明改进算法所的求解质量上更好,稳定性相对于IPSO较好69.75%,相对于IHPSO较好17.41%。     

惠普创新的打印耗材技术

2008年5月27日——惠普（HP）公布了其在碳粉、墨水和介质技术方面取得的突破性成果，这些技术的应用将客户的彩色打印能力提外到前所未有的高度，使打印出的文档和市场推广材料更加绚丽夺目，质量可与胶印相媲美。新型打印耗材包括惠普新配置的HP Color Sphere碳粉，与之前的彩色激光打印碳粉相比，这种碳粉的光泽度和色域分别提高了117％和39％。这意味着，用户从此可以享受更高的打印品质、更加光彩夺目的图像，甚至栩栩如生的照片。     

打印!节省才是硬道理

日常办公，文档打印是再平常不过的事情，而由此产生的耗材费用也是惊人的，特别是硒鼓、墨盒和纸张的消耗，占据打印耗材的主要部分。其实如果我们平时多加注意，完全可以大幅减少打印耗材的消耗。     

珠海特色的打印耗材地方立法浅见

市场经济是法制经济。积极有效的立法是解决市场失灵维护竞争发展的重要手段,政府从以往一味的优惠政策推动经济总量发展向追求规范行业引导市场的高速转变经济发展的质量和追求市场整体战略利益,是法律工具在新时代应有的价值和功能,珠海打印耗材市场在国内目前市场的有利地位和行业隐患,迫切需要从政策立法的高度展开科学发展观的实践,推动行业和产业升级。     

关注打印品质——再谈打印耗材选购

在上一次的文章中,我们与大家详细交流了兼容墨盒等耗材的选购。不过,最终决定打印品质的可不仅仅是墨盒,激光打印机的硒鼓以及打印纸张同样重要。尽管这些很少在IT媒体中被讨论到,佃是这却直接关系到整个办公品质。我们今天将与大家一起着重讨论这些问题,帮助大家在SOHO办公或是办公产品采购中达到更好的效果。     

利用Voronoi图与GIS规划三维飞行航迹

针对飞行器三维航迹规划问题展开研究,通过引进地理信息系统(GIS)的方法对地形图数字化和插值得到三维地形数据;利用Matlab构造Voronoi图计算出初步水平航迹,采用ArcGIS软件获取水平航迹对应的高程值(垂直航迹);再由坡度限制平滑算法,曲率限制平滑算法对垂直航迹进行法向加速度和曲率的约束求取最优飞行的路线,显示出规划的三维航迹及地形;并在突发威胁发生的情况,进行了路径的重规划.仿真结果表明,该方法能够快速规划出合理的航迹并满足实时性要求.     

3维牙颌模型牙齿分割的路径规划方法

目的 从3维牙颌模型上分割出单颗牙齿是计算机辅助正畸系统的重要步骤。由于3维测量分辨率和网格重建精度的有限性,三角网格牙颌模型上牙龈和牙缝边界往往融合在一起,使得单颗牙齿的自动分割变得极为困难。传统方法容易导致分割线断裂、分支干扰等问题,且手工交互较多,为此提出一种新颖的基于路径规划技术的单颗牙齿自动分割方法。方法 为避免在探测边界时牙龈和牙缝相互干扰,采用牙龈路径和牙缝路径分开规划策略。首先基于离散曲率分析和一种双重路径规划法搜索牙龈分割路径,并基于搜索到的牙龈路径利用图像形态学和B样条拟合技术构建牙弓曲线;然后综合牙龈路径和牙弓曲线的形态特征探测牙龈路径上的牙缝凹点以划界每颗牙齿的牙龈边界轮廓,并通过匹配和搜索牙龈边界轮廓上颊舌侧凹点间的最优路径确定齿间牙缝边界路径;最后细化整个路径以获取每颗牙齿精确的封闭分割轮廓。结果 对不同畸形程度的患者牙颌模型进行分割实验,结果表明,本文方法对于严重畸形的牙齿能够产生正确的分割结果,而且简单快速,整个分割过程基本能够控制在20 s以内。和现有方法相比,本文方法具有较少的人工干预和参数调整,除了在个别牙齿边界较为模糊的位置需要手动调整外,大部分情况都是自动的。结论 提出的路径规划方法具有强大的抗干扰能力,能够有效克服牙缝牙沟等分支干扰以及分割线断裂等问题,最大程度地减少人工干预,适用于各类畸形牙患者模型的牙齿分割。     

改进粒子群三维空间路径规划研究

将改进粒子群优化算法应用于三维空间路径规划。首先给出三维空间建模方法,其次通过在迭代过程中对算法惯性系数[w]分段设置和对粒子位置进行随机扰动的方式来改进粒子群优化算法,然后对路径陷入障碍物的处理方式进行改进,最后给出了基于改进粒子群优化算法的三维空间路径规划的算法流程。仿真结果表明：改进方式能有效提高粒子群优化算法应用于三维空间路径规划的计算效率和可靠性,合理设置路径节点能有效节约计算资源。     

3D打印模型版权保护技术研究进展

目的 近年来3D打印模型的版权标注和保护引起了研究者的关注,为了全面反映3D打印模型版权保护研究的现状和最新进展,本文对国内外公开发表的主要文献进行了梳理和分析。方法 首先在广泛文献调研的基础上,描述3D打印模型文件和3D打印模型攻击类型,分析3D打印和扫描过程对模型的影响。然后对3D打印模型的版权保护策略进行分类,详细阐述每类方法的基本框架和相关技术特征。最后根据相关文献,将3D打印数字水印方法与传统网格水印算法和抗3D打印—扫描攻击的性能进行比较。结果 基于物理特性的3D模型版权保护技术能对3D打印后的模型嵌入有效的具有一定隐蔽性的版权标识,但在提取微结构体等信息时需要借助一些专用设备,不具有普适性。基于数字水印的方法既能抵抗传统的数字模态下的相似性变换、剪切、噪声、细分、量化、光顺等攻击,又能有效抵抗3D模型的数/模等模态转换攻击,并且高精度的3D打印机和扫描仪能有效提高水印的检测率。结论 3D打印产品是设计者和生产企业的智慧和心血的结晶,包含知识产权。随着3D打印在工业领域的广泛应用,3D打印模型版权保护有着广阔的应用前景和研究价值,但目前针对3D打印模型的版权保护的检测和评估机制存在一些局限性,未来需要构建统一的3D打印模型测试库和3D打印模型水印评测体系。     

A novel seam extraction and path planning method for robotic welding of medium-thickness plate structural parts based on 3D vision

Currently, the robotic welding of medium-thickness plate structural parts has become a common welding application. With the rapid development of automation technology and robotics, the traditional teaching-playback mode and the off-line programming mode cannot meet the automation demand of welding robots. To realize automatic seam extraction and path planning for robotic welding of medium-thickness plate structural parts without programming and teaching, we use three models of medium-thickness plate structural parts as the research objects to propose a novel seam extraction and path planning method for robotic welding of medium-thickness plate structural parts based on 3D vision. Firstly, a set of improved RANSAC multiplanes fitting algorithms is proposed to accurately obtain the position of the intersection lines between the intersecting planes of the point cloud model. On this basis, we combine the geometric features of three models to propose the specific welding seam extraction methods respectively. Then, according to the spatial structure of the welding seams and the welding process, we carry out the welding path planning. Finally, a welding pose planning method based on the dihedral structure is proposed. Experiment results show that the proposed method can well realize the welding seam extraction, welding path and posture planning of medium-thickness plate structural parts without programming and teaching.     

基于三维时空地图和运动分解的多机器人路径规划算法

针对当前多机器人路径规划策略中存在的路径耦合性高、总路径长、避碰等待时间长等缺点,以及由此导致的系统鲁棒性低、机器人利用率低等问题,提出了基于三维时空地图和运动分解的多机器人路径规划算法。首先,根据已有路径集和当前机器人的位置生成时间维度上的动态临时障碍物,将其与静态障碍物一并拓展为三维搜索空间;其次,在三维搜索空间内,将路径运动总时间拆分为运动时间、转向时间和原地停留时间这三个参数,并使用条件深度优先搜索策略计算出从起始节点到达目标节点的所有符合参数要求的路径集合;最后,遍历路径集合中的所有路径,对于每条路径,计算其实际总耗时。如果某一路径的实际总耗时和理论总耗时之间的差距小于规定的最大误差,则可认为该路径为最短路径,否则,继续遍历剩下的其余路径;而如果路径集合中所有路径的实际总耗时和理论总耗时之差全都大于最大误差,则需要动态调整参数,然后继续执行算法的初始步骤。实验结果表明,所提算法规划的路径具有总长短、运行时间少、系统无碰撞、鲁棒性高等优点,解决了多机器人系统完成持续随机任务的问题。     

基于优化的电势理论规划三维飞行路径

利用优化的电势理论进行飞行器三维航迹规划。对电势理论进行了优化,使其既能回避雷达、火力威胁,又能有效地回避地形威胁,使规划出的三维航迹具有一定的实用性。根据突防任务的需要,确定地形威胁与雷达、火力威胁的权重,并将模拟地形的高程数据与雷达、火力威胁按各自的权重叠加得到综合威胁电场;通过限定位于起始点和目标点之间的搜索范围,并对搜索条件进行改进,保证飞行路径最终能收敛于目标点;最后,用坡度限制平滑算法、曲率限制平滑算法对航迹进行法向加速度和曲率限制使其符合飞行器机动性能和可飞性要求。仿真结果表明,优化的电势理论可以进一步考虑地形威胁,而且在能够考虑目标点附近的各种威胁,提高了该方法的实用性,还能缩短航线规划的时间。     

Low‐cost and easy manufactured dielectric rod antennas based on 3D printing technology

Novel dielectric rod antennas (DRAs) are proposed in this article with the merits of low‐cost and easy fabrication. The printed log‐periodic dipole array is introduced as a feeding source. The cylinder‐shaped rods are perforated with air holes of different shapes and sizes to vary the spatial effective permittivity distribution, which mimics the arrangement of traditional multilayer rod antennas. Comparing with traditional multilayer rods, the proposed DRAs use only a single type of dielectric material while achieving similar bandwidth and gain increment performances. Thanks to 3D printing technology, the proposed antennas can be designed with much increased flexibility. Meanwhile, the fabrication cost and complexity can be drastically reduced, since only a single type of dielectric material is needed. Furthermore, both rod antennas were fabricated and measured. The proposed rod antennas have peak gains of 13.32 to 13.45 dBi, 1‐dB gain bandwidth of 25.2% to 26% and average gains of 12 to 12.5 dBi.     

面向自动驾驶的动态路径规划避障算法

针对自动驾驶中避障的动态路径规划问题,提出一种在已知车辆的初始位置、速度、方向和障碍物位置情况下,实时避开障碍物的动态规划算法。首先,利用三次样条曲线的二阶连续性,结合已知的车道信息产生道路基准线;其次,以车辆的位置方向和道路的曲率构建s-q坐标系,并在s-q坐标系内产生从车辆当前位置到目的位置的一簇平滑曲线,作为候选路径;最后,综合考虑车辆行驶的安全性、平滑性和连贯性准则,设计一种新的代价函数,并且通过使代价函数最小化的方法从候选路径中选择最佳路径。在实验过程中,通过设计多种不同的模拟道路来检验算法的性能。实验结果表明,该方法在多种地形的单车道和多车道道路上都能够规划出安全、平滑的路径,有效避开障碍物,并且具有较好的实时性。     

打印参数可变模式下3D打印批调度问题研究

研究打印参数可变模式下3D打印批调度问题,旨在对打印任务随机到达的3D打印服务系统进行优化建模.考虑到工作台尺寸的限制以及打印参数层高对打印质量的影响,论文以各个任务队列长度作为系统联合状态,以任务组合以及打印参数层高作为系统的联合控制变量,以提高生产率、减少打印质量损失、节约电能为综合目标,将优化问题描述为半马尔科夫决策过程(SMDP),以便采用策略迭代算法、Q学习等算法求解系统最优调度策略.仿真结果表明,与层高参数固定模式以及先到先服务(FCFS)模式相比,本文求解的批调度策略能够有效提高生产性能.