GPS自主导航原理、算法及应用

针对超小型飞行器的特点，详细研究了采用GPS实现超小型飞行器自主导航的原理和算法，并介绍了地面计算机在Windows环境下利用Visual Basic6．0接收和处理GPS定位数据的方法。     

液体静压主轴回转精度测试方法的研究

在分析现有主轴回转精度测试方法的基础上,研究了一种两点法主轴回转精度测试方法。该方法首先在主轴空载条件下,采用"标准球法"测得主轴回转误差,采用"垂直布置两点法"在主轴轴颈上定点采样,从采样数据中减去对应位置的主轴回转误差,得出主轴圆度误差;然后在主轴加工条件下,利用第一步中的"垂直布置两点法"在主轴上定点采样,从实时采样数据中减去第一步测得的主轴圆度误差,最终得出主轴加工条件下的动态回转误差。结果表明:提出的两点法主轴回转精度测试方法是有效可行的。     

电阻焊焊接电流监测系统

介绍了一种电阻焊焊接电流监测系统,重点阐明其硬件设计、测量原理及软件方面的管理功能.系统包含16个检测单元,可对16个检测点的焊接电流同时进行监测,能及时发现电流超限、欠限焊点和漏焊焊点,有助于焊接问题的及时发现和处理,从而为焊接质量提供了保证.监控管理微机可以控制16个检测单元的工作参数设置;同时负责接收、处理检测单元实时上传的采样数据,并及时显示在监控屏上.经处理的采样数据同时存储到数据库文件中,以便日后分析和查询.     

北斗二号设备在海洋工程中实验比对研究

为了对比分析海洋工程导航定位领域北斗二号设备与全球定位系统（GPS）设备之间的导航定位性能，首先在陆地对北斗二号设备开展了系统兼容性及稳定性测试，然后开展海上动态试验，以GPS坐标为基准，对北斗系统的定位精度进行了比对分析。结果表明：该北斗二号设备和GPS设备在海上动态试验中测得的船艏向数据高度一致；北斗设备与GPS设备横、纵轴定位误差均在亚米范围内。在对精度要求亚米级的实际海洋工程中，北斗二号设备已具备代替GPS设备进行导航定位的能力。     

基于LabVIEW的直流点焊数据采集系统

笔者研制的用PC机控制的电阻点焊机,其数据采集系统不仅采样速度快、存储数据容量大、系统可靠性高,且实现了点焊参数的可视化、焊点质量的在线评估及历史焊点数据的存储.利用LabVIEW语言开生了直流点焊数据采集系统,对焊接电流、电极压力及电极位移信号进行实时采集,为有效地评估焊点质量提供了可靠的保证.     

基于GPS定位和移动互联网的焊接设备远程监控系统

为方便监控野外施工的焊接设备,有效监管焊接质量、工艺规范和工程进度,开发了一种基于GPS定位和移动互联网的焊接设备远程监控系统。系统在移动通信网络条件允许时,直接将焊接设备的多种数据上传并暂存在中转服务器内,在客户服务器开启时通过互联网将数据转发并存储到客户服务器,供客户管理终端检索。系统由专门制造的焊接设备、中转服务器、客户服务器和客户管理终端组成,客户管理终端是基于Windows的软件设计,主要涉及用户界面、数据解析、数据存储和数据传输。     

锥台工件点云拟合算法研究

针对不完整锥面工件模型拟合问题背景，为了解决大量点云数据的标准几何模型拟合问题，提出一种基于遗传算法的锥面点云数据拟合算法：通过随机选取拟合模型采样点，用点云数据点-标准模型采样点的距离计算替代点云数据点-标准曲面模型的距离运算，提高计算效率同时保留点云细节特征；通过对点云数据建立Kd-tree索引提升标准模型采样点距离检测效率；通过遗传算法迭代搜索拟合模型参数，并通过变数据量、变拟合精度等方法改进遗传算法的搜索效率。经实验验证：采用该算法可有效提升部分锥面工件拟合的匹配精度，误差范围±0.5 mm,且对于大量点云数据的处理效果良好。     

基于激光SLAM的移动机器人导航算法研究

定位技术是机器人技术中导航控制和路径规划的关键问题,传统定位方式采用全球定位系统(GPS),难以完成精准的定位导航功能,不依赖于GPS的定位导航方法是目前机器人领域的研究热点。提出一种基于激光雷达采集的点云信息帧间匹配方法,根据改进式激光点云数据的位姿估计算法,结合非线性优化进行了校正和优化,完成移动机器人对未知环境的精确定位。通过ROS机器人操作系统搭建实验平台,对改进算法进行验证,证明改进后帧间匹配算法的建图和定位效果对应的鲁棒性与定位精度效果更佳,可满足工程要求。     

基于Delaunay三角剖分的磁控旋转电弧堆焊自由曲面重建

多层堆焊时,第二层焊缝受第一层焊缝的形状和焊接质量影响较大,一般需经人工观察实时调整堆焊参数和焊枪姿态,急需一种精准高效的堆焊三维曲面识别技术,以满足自动化堆焊的要求. 针对这一问题,提出一种基于采样点三维数据的分区间Kriging插值增长的Delaunay三角剖分模型,该方法根据磁控旋转电弧堆焊传感器采集的焊缝采样点数据,利用Kriging插值算法加权处理,得到相应的内点,将这些数据点进行分区间增长的Delaunay三角剖分,投影到三维空间中形成三角网格面片,完成堆焊曲面重建. 结果表明,该方法的曲面重建效果较好,实时性较高.     

基于改进混合采样均衡化的质量规则获取

零件加工质量规则获取对于改善零件质量有重要意义。由于零件加工数据存在不均衡的问题,直接挖掘难以得到不合格品相关规则,而现有的采样均衡化方法往往存在误删关键样本、破坏样本总体分布、产生噪声等缺陷,会导致挖掘结果不准确,为此提出了面向不均衡数据集的基于改进混合采样的质量规则获取模型。先利用提出的基于关键规则欠采样与改进SMOTE过采样的混合采样均衡化方法,对质量数据均衡化处理,再使用FP-tree关联规则算法挖掘质量规则。利用企业实际生产数据,与基于FP-tree的方法、基于随机混合采样的方法进行对比分析,得出该模型在不减少获得的合格类规则及保证规则正确性的前提下,可以获取到更多的不合格类规则。     

鞋楦曲面数字化特征识别与数据压缩

在鞋楦曲面数字化处理中，为了保证鞋楦数字化建模的精度，对母楦检测采样数据进行预处理是十分必要的，针对鞋楦加工中对鞋楦转折锐边的特殊要求，提出了离散数据特征信息识别法以及适用于鞋楦数字化的数据压缩和存储的有效方法。     

浅析山区静态GPS控制网高程拟合问题

通过在工作中积累的GPS观测数据及高程测量数据,对GPS拟合高程与水准测量高程精度进行对比分析,阐述了利用GPS高精度观测值加高程已知点来拟合求得待定点高程的方法及精度情况,从而达到用GPS技术代替低等级水准测量的目的。     

数字化超声仪器中的高速缓存设计

超声信号的采样过程中,大量的数据需要及时存储,以供后续的分析与处理.因内存存取速度的限制,在A/D转换速度较高的场合,采集的数字信号就有可能得不到及时存储,因此提高超声信号采样频率的关键就集中在内存的存取速度上.讨论了在目前的存储器条件下,以暂存高速数字信号为目的的高速缓存设计的几种常用方案,重点介绍了TI公司的先进先出(FIFO)器件SN74V293在数字化数据高速缓存中的应用.该器件可满足绝大多数的超声无损检测应用场合的要求.     

白车身小样本抽样下的尺寸数据处理

本文针对白车身小样本采样下的CMM(三座标)数据,提出新的突变点剔除办法-平均值法,利用数字信号处理中用到的建立在多项式拟合基础上的改造后的简单整系数滤波器将白车身的尺寸数据的趋势项与波动项的分离,以得到较为真实的6Sigma值,以正确评估白车身的尺寸质量。     

双轮差速驱动式室内移动机器人的改进航迹推算方法

针对轮式机器人仅使用编码器时传统航迹推算方法定位不足的问题,提出了一种改进的航迹推算方法。通过编码器测定同轴两个轮子的速度,建立一种新的航迹推算理论模型,来尽可能去除外部干涉,提高定位精确度。在地图环境已知、起点给定的情况下,该模型能够通过编码器对机器人进行精确跟踪与定位,为机器人导航提供准确的位置信息。实验结果表明:改进航迹推算方法比传统方法的定位精度高。     

基于视觉的涂胶质量检测方法

传统涂胶质量检测方法需要从标准涂胶图片中获取数据作为质量检测的参照,标准涂胶图片的质量会对检测的精度造成很大影响。针对该问题,文章提出了一种无需标准涂胶图片的视觉涂胶质量检测方法。通过对视觉系统的标定以及对工件的处理和分析获得世界坐标系、图像坐标系和工件坐标系的转换关系;利用工程图中的涂胶轨迹数据,生成了图像坐标系下的涂胶轨迹,并作为标准涂胶轨迹;在标准涂胶轨迹上选取采样点,提出了采样点处胶线宽度和胶线位置的计算方法。实验结果表明,该检测方法不需要从标准涂胶图片中获取数据,利用该方法进行检测的胶线宽度误差小于0.06mm,胶线位置误差小于0.22mm,能够满足工业现场的检测需求。     

选区激光熔化STL模型切片算法研究

为解决STL模型切片过程中的数据存储冗余和奇异位置问题,提出了一种基于面拓扑关系的切片算法,通过三角面片位置关系的分析,识别并解决切片层高度与三角面片的边或点重合的奇异问题,保证了切片过程的稳定;通过点表和面表分别存储顶点数据和点面关系,将STL模型经过哈希去冗余处理后转换为拓扑结构模型,避免了顶点的重复存储;使用C++语言编写算法程序,采用多个复杂STL模型进行测试,结果显示：顶点存储消耗减小为原来的六分之一,并且通过凸凹棱的线段有效性识别,在变截面位置也能得到完整的边界。     

矿区开采沉陷GPS快速观测数据预处理方法

随着精密GPS快速定位技术被广泛应用于矿区开采沉陷的日常观测 ,数据处理变得越来越重要 ,其质量好坏将直接影响到GPS快速定位精度 ,而粗差和周跳的探测与修复又是其中最重要组成部分。鉴于拟准检定法可以同时发现、定位测量数据中的多个粗差并估算其大小和精度 ,且予以修正 ,所以用粗差的拟准检定法来对GPS快速定位数据进行处理。首先概述了用拟准检定法处理GPS快速定位的数学模型 ,然后给出了简单的实施步骤。为了便于比较 ,还简单介绍了常用的抗差估计及统计检验的数学模型 ,最后通过 1个算例验证了本方法的可行性和有效性 ,并和另 2种方法作了比较     

采用比例方向阀实现液压机底缸精确定位

此套控制系统采用可编程控制器根据磁致伸缩位移传感器反馈的位置信息实现对比例方向阀的控制,从而满足液压机底缸顶出位置的精确控制,确保制件批量制作的质量。通过触摸屏数据采样功能,可对每种工件的位置等实际参数进行存储,并可形成报表输出。     

GPS汽车智能导航及其关键技术

GPS车辆智能导航是智能交通系统ES中的一个重要组成部分。本文主要从车辆智能导航的意义、基本功能、以及车载应用特点要求出发,对其关键技术问题作一些探讨。