面向自由曲面的反求工程研究综述

反求工程是实现自由曲面零件数字化仿制和改进的一项重要技术,其内容涉及自由曲面的测量、曲面重建、数控加工和精度检测等方面.从自由曲面测量规划、测点数据曲面重建、测量加工一体化技术等方面综述了面向自由曲面的反求工程研究现状.其中,自由曲面的测量规划主要分析了曲面（包括已知曲面和未知曲面）测点的自适应布置、测量路径的优化研究当前存在的问题,提出了相应的改进方法,而曲面的重建则主要从复杂曲面的分区域测量建模和测量数据的直接加工方面作了研究.另外,为了实现对自由曲面反求工程所涉及的各项技术的集成,还专门对自由曲面测量重建加工一体化技术的发展情况作了介绍,最后分析了该项技术的发展趋势和下一步研究的重点.     

实物影像反求的一种新方法

针对实物影像反求中反求精度和反求速度要求的不同，提出了一种新的实物影像反求的方法，该方法无需对光学系统进行复杂的标定，也不需要对摄像机进行定标，在精度略微降低的前提下，可大大提高处理速度，适全于一些快速提取物体三维模型，但精度要求又不是特别高的场合。     

Imageware与反求工程

介绍了反求工程的概念、应用、一般工作流程，以及三维测量常用的方法和测量技术。指出了Imageware在相关反求工程软件里的领先地位，分析了Imageware软件的曲面构造数学基础。以摩托车开发为例阐述了Imageware应用于反求设计的点、线、面处理能力，说明Imageware曲面，曲线构造基于Bezier和NURBS数学基础的灵活性。     

基于精度控制的凸轮反求实践

精度控制是反求实践研究的一项重要内容.论文分析了精度控制的必要性,给出了精度误差的评价标准,通过对打纬共轭凸轮反求实践中各环节的精度控制,有效的控制了反求误差,实现了凸轮的高精度反求,提高了凸轮反求的品质.     

反求工程技术及其应用

阐述了反求工程技术的基本内容及其开发路线，并就国内外反求工程技术的应用情况，应对策略及发展前景作了简单介绍。     

反求工程中离散曲率估算方法

提出了一种新的对三角网格模型和散乱点数据都适用的曲率估算方法。该算法识别了Meyer的三角网格模型离散曲率估算方法中估算异常的区域,以异常区域内的每个顶点的2环邻域作为k邻域,采用加权的局部抛物面拟合法对异常区域曲率进行了估算。通过构建局部三角剖分,把算法扩展应用到了散乱点数据。实验结果表明,本文算法受三角网格形状影响较小,有一定的抑噪能力,能有效地识别曲面的基本特征。     

尿液化验制片机气动系统的反求设计与可靠性分析

利用反求工程理论对尿液化验制片机气动系统进行了功能分析，并对其中的真空吸附系统进行了反求设计。其次对影响气动系统可靠性的三个方面：系统设计、元器件选用、气动控制给予了详细分析。     

基于Solidworks的玻璃瓶反求设计

文章论述了对酒瓶进行反求设计，采集其表面数据，并基于Solidworks对扫描数据进行分析、处理，得出酒瓶表面特征。通过此测量模型了解分析酒瓶设计的基本思想，确定出合理的模型。此设计方法可为酒瓶新产品设计和老产品改造提供依据。     

反求工程中基于IGES的数据转换

针对反求工程中,三坐标测量机与CAD／CAM系统之间进行数据信息交换存在的问题,依据IGES格式要求,应用面向对象的编程工具Visual C＋＋,设计了基于IGES格式的数据转换模块,实现了将三坐标测量机数据文件的点信息转换成标准的ICES文件的点信息,生成了CAD／CAM可以接受的IGES格式文件．该文件可以被UG（Unigraphics）系统正确识别,同时测量数据点的几何信息也得到了准确保留。     

一种基于照片的反求建模实验方法

提出了一种应用于汽车行业内的三维反求建模实验方法。该方法利用两幅照片上的对应信息重建出在实物模型上画出的特征线，并以此重建出三维模型。     

基于快速扫描随机树方法的路径规划器

介绍了一种基于快速扫描随机树的启发式路径规划方法．该方法以初始点为根节点进行扩展,直至随机树的叶节点中包含了目标点或目标区域中的点为止．引入了KD树并以前一帧规划出的路径为基础进行下一帧的运动规划以缩短规划时间．用该方法可以规划出最优路径或次优路径．     

基于人工势场法的机器人路径规划

人工势场法是机器人路径规划算法中一种简单有效的方法.对改进势场函数的规划方法进行分析发现:该方法并不能很好解决局部极小问题,提出了添加附加控制力的方法,即当机器人所受的斥力与吸引力在一条直线上时,对机器人施加一个依赖于障碍物的控制力,使机器人尽快跳出局部极小点.仿真结果说明此方法是有效的.     

基于混沌遗传算法的移动机器人路径规划方法

结合遗传算法优化的反演性和混沌优化方法的遍历性,基于混沌遗传算法的移动机器人路径规划方法能够有效改善遗传算法的局部搜索能力和搜索精度,避免单纯使用遗传算法规划机器人路径时容易出现的早熟收敛现象．仿真试验表明,提出的路径规划方法在稀疏环境和密集环境下均能收敛到全局最优路径,具有更强的鲁棒性．     

改进人工势场法的移动机器人路径规划

针对传统人工势场法应用于移动机器人路径规划存在的缺陷,建立了改进的人工势场模型:使用势场强度代替力矢量进行路径规划;在障碍物的斥力势场中添加系数项,解决障碍物与目标点过近导致的目标不可达问题;考虑移动障碍物速度与机器人速度的影响,将速度信息引入到势场函数中;引入"填平势场"引导机器人走出局部极小点.在改进人工势场模型基...     

基于逆向工程的机器人磨削叶片

提出了一种基于逆向工程的机器人磨削叶片加工方法。机器人逆向工程系统对叶片进行扫描,获得具有叶片型面几何信息的点云数据,利用逆向建模技术生成叶片的逆向CAD模型,并依此采用等距轨迹法进行机器人磨削加工的路径规划,生成机器人加工轨迹。最后,将生成的轨迹应用于机器人叶片磨削系统,试验验证了方法的有效性和可行性。     

基于出行计划数据的最优路径规划方法

现有基于交通流预测的路径规划方法大多使用历史或实时交通流数据,预测时效性有待提升.针对上述问题,提出基于出行计划数据的路径规划方法（RPTP）.该方法能主动捕捉出行者的未来交通需求,为车辆提供更合理的出行路线.基于出行计划的思想,设计基于出行计划数据的路径规划整体框架;构建基于出行计划路线数据的未来时段路网密度估计算法;采用空间堆叠的方式融合未来多时段路网密度,以此为依据改进D*Lite算法的启发函数.采用SUMO平台仿真验证,与静态路径规划方法（SPP）和滚动路径规划方法（RPP）进行对比分析.结果显示,在相同环境下RPTP方法能提高车辆的通行效率,缓解路网拥堵,有效验证了RPTP方法的优越性.     

Robot path planning in dynamic environment based on reinforcement learning

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基于遗传算法的移动机器人的一种路径规划方法

在考虑机器人及障碍物尺寸的条件下,将遗传算法用于针对运动目标的移动机器人动态避障路径规划,采用了两次寻优的办法规划最佳路径,并针对两次的遗传算法操作寻优过程,分别建立了严谨且简洁的适配值函数．仿真实验表明,本文提出的动态避障路径规划方法可实时、稳定地产生移动机器人的最佳规划路径．该方法也可用于智能机器人追踪移动目标的自动导航．     

Robot path planning in globally unknown environments based on rolling windows

In this paper, robot path planning in globally unknown environments is studied. Using the rolling optimization concept in predictive control for reference, a new strategy of path planning for a mobile robot, based on rolling windows, is proposed. The method makes full use of the real-time local environmental information detected by the robot and the on-line path planning is carried on in a rolling style. Optimization and feedback are combined in a reasonable way. The convergence of the planning algorithm is also discussed.