基于检测状态模型的飞机结构件在线检测路径规划

针对飞机结构件在线检测路径规划中零件工艺模型伴随加工过程动态变化、检测工艺复杂的难点,提出了基于检测状态模型的飞机结构件在线检测路径规划方法。检测状态模型以特征为载体,以干涉特征和虚路径表达干涉规避、路径优化等知识和经验,并随着加工过程动态扩充。基于检测状态模型,按照检测操作级、检测特征级、特征自身级三级实现了在线检测路径规划。根据以上研究,基于CATIA V5开发的在线检测数据自动生成系统已在某大型航空企业中得到成功应用。     

基于网格模型的在线检测路径规划

基于网格模型研究在线检测的路径规划问题,提出了路径的检测步骤、半径补偿的方法、测点法矢计算的方法和测点顺序优化的方法等,并且通过计算机编程实现了利用贪心局部优化算法和蚂蚁算法对测点检测顺序的优化,并讨论了这2种算法的优缺点。     

基于分组蚁群算法的复杂零件视觉检测机器人路径规划

大型压铸零件是汽车工业中常用的一种零件,具有结构复杂、单件价值高、质量要求高、性能一致可靠等特点.这一类复杂零件大部分需要采用全检形式进行检测,对此,基于分组蚁群算法进行复杂零件视觉检测机器人路径规划.通过非均匀二叉树法,对检测目标进行目标空间建模,计算得到机器人及检测装置在检测环境中的运动可行域.根据机器人在检测目标...     

基于运动约束的移动机器人路径规划

针对A^*算法路径规划中存在的转折冗余、安全性低、不符合移动机器人非完整约束模型等问题,提出一种基于运动约束的路径规划算法。首先,通过挪移处理使A^*算法规划的路径点适度远离障碍物。然后,剔除无障碍路径点间节点,获取路径必经转折点。最后考虑机器人运动约束,以转折点位姿为局部目标,引导混合A^*二次规划路径。实验结果表明,改进算法比传统A^*算法提高了65%的安全距离,无冗余转向,路径具有位姿连续性,可以保证机器人的平稳、高效、安全的移动。     

移动机器人路径规划方法研究

本文介绍了几种路径规划方法的优缺点以及改进方法。针对人工势场法的不足提出改进算法,并对该方法进行仿真分析。展示利用模糊神经网络法避障实例,应用结果表明该方法可以有效地避开障碍物到达目标位置。     

基于蚁群算法的SMT自动光学检测路径规划

对采用表面安装技术的印刷电路板进行自动光学检测时,检测路径规划属于组合优化问题,每个检测窗口又存在一定的可移动范围.针对以上问题文中提出了首先用蚁群算法来求能覆盖检测对象的最少检测窗数,并确定每窗口的可移动范围;然后再结合逐次逼近来确定检测路线和每个检测窗的准确位置.模拟实验结果表明,该方案求出的路径规划检测窗数量最少,检测路线最短.     

受路网和测量约束的变电站巡检机器人路径规划

采用机器人对变电站高压线路测温可以大大提高日常巡检任务的智能化水平,但是巡检过程中存在路网限制和频繁启停能量消耗大等问题,须考虑最优路径与最佳测温停靠地点的相互制约性.为了解决上述问题,基于图论对变电站环境进行建模,通过分析巡检机器人在路网中对目标点测温时相机的位姿约束,建立了以时间消耗最小为目标的路径规划模型.提出了...     

基于蚁群算法路径规划的收敛性分析

针对基本蚁群算法存在收敛速度慢,计算周期长,易死锁等问题,提出了蚂蚁回退、蚂蚁相遇、带交叉点的路径交叉的改进算法.通过随机数引入和状态转移概率的应用,平衡了各路径信息素,从而有效的避免陷入局部最优,使得算法在收敛速度和执行效率上得到有效提高.仿真结果表明:该算法在较短的时间内能够规划出较优的路径.     

基于多级并行蚁群算法的综合布线路径规划

面对智能建筑、数字化城市对综合布线系统的需求,提出了一种基于多级并行蚁群算法的综合布线路径规划方法,并建立了数学模型,用于在满足约束条件下的最短路径寻优。寻优过程中将各设备之间的路径看成三维空间树,设备之间布线路径用曼哈顿距离衡量,各子系统布线最短路径就是以起始点设备为原点到多个终端信息点的最短路径和。以6层实训大楼某一工作区子系统为工程案例,进行仿真实验,数据结果表明算法平均达优率较高,鲁棒性指标较小,寻优过程稳定。针对6层78个工作区子系统的大数据综合布线项目,该多级并行寻优的蚁群算法同样能够在较短时间实现全局最优,收敛速度较快,寻优路径精准。     

叶片型面激光检测专机的运动轨迹规划与检测研究

针对现今叶片型面检测方法存在检测效率低、受人为主观判断影响大以及接触式测量易磨损测头与工件表面的问题,提出了一种沿叶片截面轮廓线的法线方向的激光扫描检测方式。通过改进的凸包算法有效划分了叶片理论点,实现分段拟合理论点,提高了叶片理论轮廓线的拟合精度,从而准确规划了激光测头的运动路径;采用四坐标检测系统,实现了激光测头的轴线方向与理论检测点的法线方向重合;利用伺服反馈信号和串口通讯技术,实现了激光扫描检测以及数据的实时采集。通过建立测量平台对912L型号叶片进行了检测实验与检测系统的精度检验。研究结果表明,此检测系统能够实现自动化检测,能够避免测头与工件表面的磨损,有效提高了叶片型面的检测效率且满足检测精度要求。     

基于动态解区间的操作臂路径规划寻优算法

在机器人操作臂的控制过程中,末端执行器到达目标的路径规划是不可回避的问题,它是机器人操作臂控制的基础.提出了一种有动态解区间关节转角约束且有n个自由度的操作臂最优路径的算法,该算法在操作臂的初始位姿及目标住姿已知的情况下,采用各关节转角之和最小作为最优指标,寻找最佳路径.通过对平面10自由度操作臂的仿真,给出了最优解算例.将该算法向空间推广,成功地应用于YJP-Ⅱ机器人操作臂的控制中,在工程上具有较强的实用性.     

基于钢丝绳股绳张力在线自动检测技术

根据三点弯曲法原理设计钢丝绳股绳张力测定传感器,通过微处理机检测多股钢丝绳张力大小,成功实现了钢丝绳股绳张力在线自动检测。现场试验结果表明:该检测系统工作性能稳定可靠。     

Adaptive sampling point planning for free-form surface inspection under multi-geometric constraints

Free-form surfaces have been widely used in aerospace, automotive and other fields. Due to its complex geometry, free-form surface inspection is generally conducted by touch-trigger or measuring probe-based Coordinate Measurement Machines or On-machine Measurement. Sampling strategy plays a decisive role in improving both measurement accuracy and efficiency, which is determined by sample size and distribution of sample points. However, it is difficult to simultaneously take the surface curvature, sampling density and approximation error into account, considering the complexity of surface geometry. In this paper, triangle mesh simplification is innovatively adopted in sampling planning to achieve multi-geometric constraints. As triangle mesh has outstanding advantages in representing the surface features, strong stability and is easy to modify its structure, free-form surface is converted to a dense triangle mesh. Triangle mesh simplification is implemented by iteratively contracting triangle edges. An improved quadric error metric is established to decide contraction order and optimal target vertices under discrete curvature constraint. Sampling density is controlled by limiting the triangle edge length. Detailed adaptive sampling algorithm under multi-geometric constraints is then developed. Both simulation and experiment are conducted to validate feasibility and robustness of the proposed method. The results are compared with uniform sampling and existing adaptive sampling strategy to show that the proposed method can prominently reduce sampling error when sample size is small.     

基于A*算法的AGV路径规划的研究

阐述了基于A*算法的AGV系统的路径规划算法,利用编程对一个简单实例做了具体的算法模拟.     

基于深度强化学习的轨道式巡检机器人巡检驻点规划方法

针对三峡水电站中轨道式巡检机器人的实际巡检需求,对巡检驻点规划展开研究。机器人的巡检驻点一般为人为根据经验及场景预设,因此难以规划最优驻点,影响检测效果。该文通过机器人本体搭载的各种传感设备信息构建综合环境感知函数,作为无模型强化学习算法的环境信息,引导机器人找到最优检测驻点。最后设计实验评估了该方法的有效性。     

任意相移最小二乘法迭代的在线三维检测

为了简化采用满周期等相移算法的在线相位测量轮廓术(PMP)在实际测量过程中系统装调环节的繁杂程度,同时避免栅线方向和运动方向不严格平行引入附加相移降低解相精度,提出了基于最小二乘法迭代的在线三维检测方法。在测量过程中,任意栅线方向的正弦光栅被投影于物体表面,采用像素匹配技术获得不同时刻拍摄到的变形条纹图的等效相移条纹图,其相移量由投影系统和物体位移共同决定且为任意值。最后,采用最小二乘法迭代计算相位。实验结果表明:在不断改变投影到参考面上光栅栅线方向的情况下,该系统的测量结果稳定,均方根误差均不高于0.169 9mm。由于该方法放宽了测量系统空间位置的约束条件,提高了测量的灵活程度,使在线PMP更具普适性。     

基于图像特征统计分析的PCB焊点检测方法

提出了一种基于图像特征统计分析的炉后焊点检测方法,以提高在线自动光学检测系统的检测性能和可操作性.提出双阈值的AdaBoost算法用于设计分类器,在训练的同时进行最优特征选择和分类器的增强,实现了焊点图像特征的自动提取和检测参数的自动设定.采用分类和回归树方法将焊点缺陷决策方法优化为一棵二叉决策树,提高了检测速度.实验结果表明,该方法训练速度较快,可以满足实际生产需要.与目前已经实用化的图像对比算法和图像分析算法相比,在保持现有检测速度基本不变的情况下,该方法的检测精度更高.     

运用特征识别技术的工艺规划技术研究

针对设计与工艺规划信息集成的需要,提出基于规则的特征识别方法,研究基于制造特征的工艺路线自动生成方法。提取到的模型几何信息通过与制造特征库数据的匹配,实现特征的自动识别。通过建立工艺知识的决策规则与典型工艺知识库,将制造特征与加工方法、制造资源关联,实现特征工艺方案的自动生成。产生的特征工艺树与典型工艺模板进行匹配,生成零件工艺规划树。通过人工交互编辑工序、工步及工艺路线,可输出符合实际需求的工艺文件。