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为了提高割草机器人的工作效率及环境适应能力,基于移动机器人平台设计了一种既受遥控操作又能自主运行的适用于大型机场草坪作业的割草机器人。首先,运用高精度差分GPS(global positioning system,全球定位系统)采集机场草坪边界和障碍物的位置信息,根据采集的信息将机场草坪分为最少数目的凸多边形工作区域;考虑到割草机器人无法原地无半径转弯,在传统迂回式路径规划算法的基础上提出一种往返直线型路径规划算法,并在凸多边形路径规划区内推导出遍历路径的显示方程表达式。其次,运用高精度差分GPS测得割草机器人实际轨迹并与规划轨迹对比,设计了一种区间判断型轨迹纠偏算法;以执行电机的PID(proportion integration differentiation,比例积分微分)控制和区间判断型轨迹纠偏算法构造割草机器人双闭环轨迹跟踪控制器,对按传统迂回式路径和往返直线型路径行进的割草机器人进行轨迹跟踪仿真分析。最后,以自制的割草机器人为例,按往返直线型路径运行方式进行样机实验。仿真结果发现:当割草机器人跟踪当前路径到达终点后会自动调头跟踪下一条路径,验证了轨迹跟踪算法的稳定性;传统迂回式路径运行方式下割草机器人的漏割率较高,达到46.42%,而往返直线型路径运行方式下其漏割率为7.15%,明显优于传统迂回式路径仿真结果。样机实验测得的漏割率为8.89%,与仿真实验结果一致,表明所设计的轨迹跟踪算法对大型机场草坪作业割草机器人是适用的。研究结果可为大型机场草坪割草机器人的开发提供理论指导。 相似文献
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基于光电跟踪设备对空间目标进行跟踪测量时,由于电磁干扰、云层遮挡或者地影等因素的影响,造成空间目标成像在设备视场中无法提取,严重时甚至导致系统闭环跟踪不能平稳进行。此时可以采用理论引导的方式,利用预测轨迹继续进行跟踪搜索。本文将广泛用于计算机视觉领域特征提取的随机抽样一致性(RANSAC)算法引入轨迹预测,并根据观测数据分布的特点进行改进提出WRANSAC算法,用于实时处理有限的历史观测数据,进行轨迹预测。引入该算法后,在对空间目标轨迹预测时,对历史观测数据的容错能力提高,对模型的敏感性降低,预测结果的准确性和鲁棒性远远优于最小二乘法。通过对比预测轨迹和实际轨迹,证明了该算法的有效性。 相似文献
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轴心轨迹是发电机振动状态监测与诊断系统中的一个重要特征,轴心轨迹的自动识别包括形状、进动方向和稳定性三个方面,文中给出了一种自动识别轴心轨迹形状的新方法.首先将采集到的轴心轨迹线图,用边界颜色填充各区域,形成轴心轨迹图像,计算其不变矩特征向量.然后将仿真生成的各种轴心轨迹不变矩特征向量作为参考模式,将实际检测的轴心轨迹不变矩特征向量作为待识别模式,利用关联度进行识别.最后成功地识别了MJF-30-6型发电机在空转、并网正常运行、转子短路10%故障运行、A相接地四种工况的轴心轨迹形状,并揭示了发电机电气故障对转子轴心轨迹的影响. 相似文献
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目的在高速印刷过程中,需要快速准确地对印刷品的质量进行检测,并给出数据评价,为此开发一种印刷网点增大的在线检测系统。方法通过图像采集系统获得实际印刷的网点图像,基于机器视觉技术,利用Matlab高级程序语言实现网点图像的识别。结果通过将标准网点图像与实际采集网点图像进行对比,利用有效的识别算法对3种形状印刷网点在50%处的增大量进行计算。结论该识别算法适用性强,可应用于彩色网点印刷中多种形状网点增大量的在线识别。 相似文献
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研究了机器人焊接的控制.针对当前传统焊接工业机器人通常仅按照示教点进行既定轨迹运动,不能适应小批量多品种的柔性与智能生产线的问题,将工业相机、图像处理技术与智能机器人相结合,提取出焊缝轨迹发送给机器人,同时为提高机器人焊接过程中的轨迹跟踪精度问题,提出了一种基于模糊自适应PID焊缝轨迹跟踪的前瞻控制方法.在工程大型薄壁结构件的焊接过程中,该方法将视觉检测与识别用于焊缝轨迹跟踪,以提高焊接机器人的作业精度.最后通过实验,验证了该方法具有良好的自适应性和控制精度,能够实现前瞻偏差补偿控制. 相似文献
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目的提出一种基于视觉图像处理的直管段端面圆边缘检测算法与装置,用于直管段精确计数,以提高计数精度和包装效率。方法使用CCD采集直管段端面图像,在Matlab软件中编写检测算法,分别通过对像素坐标、阈值大小的调节来增强图像的对比度,完成图像的灰度化、二值化预处理。将霍夫变换与HarrisLaplace算法相结合,并对管段端面进行边缘检测;通过设定管径大小实现端面圆形边缘的识别、显示与计数。结果将直管段放入设计的视觉计数装置中,通过可动挡板使端面对齐后,采用图像处理技术来实现视觉计数,多次测试结果验证了系统的正确性。结论该方法可以用于直管段的自动计数。 相似文献
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针对现有盲道识别算法实时性较差的问题,提出一种基于边界跟踪的高实时性盲道识别算法,主要包括精确识别和跟踪识别两个步骤。精确识别步骤主要计算初始帧的灰度共生矩阵,并通过聚类和Hough变换提取图像中盲道的边界直线。之后的跟踪识别步骤利用前一帧盲道边界位置估计当前帧边界所处的小范围ROI(感兴趣区域),在该区域中利用图像灰度梯度特征提取盲道边界位置,并通过判断前后帧盲道边界两侧颜色分布一致性检验跟踪的有效性:一致则有效,继续进行跟踪识别;反之转向精确识别步骤。对该算法进行多次实验,正常光照下每帧图像中盲道的精确识别和跟踪识别时间分别约为0.8 s和0.1 s,综合平均每帧识别时间显著降低,且盲道识别率达到90%以上,同时在阴影环境下的适应性良好。实验结果表明本文算法在保证识别率的前提下可显著提高盲道识别的实时性。 相似文献
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陈先明 《中国材料科技与设备》2011,(3):56-57
研究了一种利用空气/甲烷混合气体对模具表面进行离子氮化的新工艺,分析了渗层的硬度、组织及物相。结果表明,通过加入甲烷气体,可以实现用空气直接进行离子氮化处理,通过调整甲烷流量,可以获得不同的渗氮硬度和物相。 相似文献
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目的 分析和反思有关参与式设计(PD)理论形成与实践的文献,并解决三个问题,强调“参与”设计的项目中为什么使用已经淡化了“参与”概念的PD;在商业环境中进行PD实践的前提;PD的核心理念是否应当按照某些指标排序。方法 筛选Web of Science数据库中收录的PD相关研究文献,用自然断裂点分级法划分出PD研究的四个阶段,通过CiteSpace 工具筛选各发展阶段中的重要文献,定性分析各阶段的文献。结果 梳理了PD的发展过程和核心理念,得出了PD的本质,分析了PD实践与PD理论间的隔阂,并探讨了PD未来的研究方向。结论 PD本质是文化、政治思想在设计活动中的表达;设计项目中使用PD可能是为了程序正义;“有用”是商业环境中进行PD实践的前提;对PD核心理念的排序是合理且有用的。 相似文献
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复合微孔玻璃膜的研制(Ⅱ) 总被引:1,自引:0,他引:1
利用由原硅酸四乙酯的水解缩聚反应制得的溶胶作为涂膜液,在多孔陶瓷基体上通过多次涂膜-干燥-加热过程,最后在盐酸中浸沥,可制成多孔的无机复合玻璃膜.探索了复合玻璃膜的成膜工艺因素涂膜方式和次数,加热和酸浸沥条件对膜性能的影响 相似文献
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将压电传感与主动Lamb波监测技术相结合, 研究在静拉伸加载状态下碳纤维复合材料T型接头(T700/BA9916)界面脱粘及扩展过程中的信号特征, 并采用改进后的BP神经网络系统对接头损伤状态进行识别。实验结果表明: T型接头脱粘首先发生在三角填充区, 后向突缘扩展; 接头失效前, 信号能量和最小二乘峰值因子随时间呈线性递减, 能够表征脱粘程度, 利用自适应微粒群算法改进后的网络训练值与实验观测值之间的误差为3.8%~4.7%。 相似文献
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Z.P. Bažant Y.D.S. Rajapakse D.H. Allen R. Ballarini H.D. Espinosa H. Gao R. Gettu M. Jirásek G. Pijaudier-Cabot J. Planas F.J. Ulm 《International Journal of Fracture》2002,113(4):345-366
The paper reports on the discussions at the ONR Workshop on Fracture Scaling, held at University of Maryland in June 1999, under the chairmanship of Z.P. Baant and Y.D.S. Rajapakse. The workshop dealt with size effects in structural failure and scale bridging in mechanics of materials. The lectures at the Workshop were published in Volume 95 of this Journal. The objective of this paper is to present records and interpretations of the extensive discussions prepared by invited specialists. The records show which are the areas of disagreement among leading researchers and which are those where consensus has been reached. 相似文献
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生产过程控制是对“5MIE”质量因素的探讨,其控制活动体现在每一个生产工序中。根据ISO9004标准,从生产过程控制的角度,探讨了制造过程的质量管理问题,并重点讨论了关健和特殊工序的控制。 相似文献
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