基于统计特征的点云模型匹配技术

为使匹配结果收敛于全局最优解,提出基于统计特征的点云模型匹配技术.通过调整自由模型与固定模型的一个或多个对应统计特征重合或一致来实现模型的匹配.基于统计特征的模型匹配分为完全匹配和部分匹配两种情况.完全匹配能够一次匹配成功;部分匹配需要进一步处理才能完成模型匹配:交互调整自由模型中未被约束的自由度,使得自由模型与固定模型达到视觉上的匹配,然后采用迭代最近点算法精确匹配.根据统计特征进行模型匹配,使匹配方案稳定、可靠,保证匹配结果收敛于全局最优解.     

面向云制造服务的制造资源多目标动态优化调度

针对云制造环境下制造资源调度的特点和存在的问题,建立了云制造环境下制造服务资源多目标调度模型。根据云制造环境下极易发生扰动的特点,提出了一种动态调度技术,以在发生突发事件时及时作出反应。提出了一种基于遗传蚁群算法的制造资源调度算法,该算法利用遗传算法搜索能力强、收敛速度快的优势弥补蚁群算法易陷入局部最优、收敛速度慢的不足,使整个调度过程能快速、准确地收敛于最优解。最后用实例证明了该算法的有效性。     

基于空间收缩回归的汽车耐撞性优化

选择汽车正面碰撞耐撞性为优化目标,结合最优拉丁超立方样本点设计、RBF模型以及NSGA-Ⅱ多目标优化对设计变量进行优化。为了加快目标值收敛速度并寻求可能存在的初始设计域之外的最优解,引入空间收缩回归法在迭代过程中对设计域进行动态更新。优化迭代过程最终收敛到一组最优解,使得在未增加车身总质量的条件下提升了车身正面碰撞耐撞性。通过与有限元模型计算结果进行对比分析,验证了该方法具有收敛速度快和寻优精度高的特点。     

改进鲸鱼优化算法的机器人时间最优轨迹规划

针对鲸鱼优化算法（WOA）存在的收敛精度低、易陷入局部最优解等问题，提出一种非线性收敛因子并引入非线性惯性权重对基础WOA进行改进，以智能制造生产线中核心单元6R机器人为研究模型做轨迹优化，其以时间最优为优化目标。首先将WOA中收敛因子改为非线性收敛因子并引入一种非线性惯性权重，以达到提高收敛精度、局部开发能力和全局搜索能力的目的，然后将该算法与五次多项式相结合，基于实际应用场景对某型号的6R工业机器人做时间最优轨迹规划。实验结果表明，该研究场景中机器人运动优化后完整的上、下料过程的时间比优化前缩短20%至50%，说明改进后的WOA在相关领域应用中有效可信且具有实际意义。     

BGA算法在备件库存控制策略优化中的应用研究

建立一个考虑备件重要度库存控制模型,并运用提出的BGA算法(BAS-Genetic algorithm)实现运算收敛快,获得总成本更优.首先以库存成本最小化为原则,建立库存模型的目标函数,其次建立了以基于重要度的服务水平为约束条件,构建库存控制模型.最后根据考虑维修备件重要度的库存控制策略模型.提出BGA(BAS-Genetic algorithm)算法用于最优库存控制策略解的查找.结果 表明,BGA算法的收敛比GA(Genetic algorithm)收敛的速度快,且计算的目标函数成本值更小,不易陷入局部最优.     

基于长短期记忆网络的桁架车身结构轻量化设计优化

为满足特种无人车辆高可靠机动、低成本研制等要求，在特种无人车辆的桁架车身结构设计早期阶段引入结构轻量化思想。为实现车身结构轻量化，提出基于长短期记忆网络的设计优化方法(LSTM-DO),利用LSTM-DO的快速搜索、高精度优化能力解决车身结构设计优化中收敛慢、局部最优等问题。建立了某无人车辆桁架车身参数化模型与有限元分析模型，采用代理模型技术提高设计优化过程中车身结构性能评估速度，结合LSTM-DO优化方法快速准确地生成方案。对比了常用的梯度优化算法与启发式优化算法，所提LSTM-DO方法在最优方案性能、收敛速度和鲁棒性方面均展现出明显的优势。     

基于小波神经网络的切削刀具状态监测

提出了一种基于小波神经网络的切削刀具状态监测方法，即提取反映刀具磨损状态的特征参数，利用小波神经网络的非线性模型，实现在线状态监测；同时针对多输入输出问题带来的网络规模大、收敛速度慢等问题，提出了一种网络优化算法，即采用改进的遗传算法寻找最优小波基元，从而简化小波网络并加快收敛。仿真实例证明该方法是有效的。     

复杂机械产品优化设计实现方法研究

模拟退火算法以随机搜索为基础，以温度足够高为条件，因此收敛速度极为缓慢。为了适应复杂机械产品优化设计，提出一种修正的单纯形法，并用来改进模拟退火算法。该方法既继承了模拟退火方法能避开陷入局部最优的优点，又能搜索到较理想的下降方向，提高了算法的收敛速度。同时提出优化设计的信息模型，构造优化设计的网络关系图，实现了该算法，并成功地应用于抽油机最优化设计。     

被动动力式机器人行走极限环收敛轨迹规划

对被动动力式机器人的步态进行分域控制，分为稳定收敛区域和不稳定区域。当受到较大干扰处于不稳定区域时，需要对其步态进行轨迹规划，根据能量最优原则，求出轨迹函数，采用反馈的计算力矩控制结构，使不稳定状态收敛到极限环上的不动点，并证明该控制的全局稳定性。仿真结果表明，得到的收敛轨迹不仅消耗能量少，而且误差小，符合被动机器人在不稳定区域的控制要求。     

一种基于小波网络的切削刀具故障监测

提出了一种基于小波神经网络的切削刀具故障监测方法，即提取反映刀具磨损状态的多源特征参数，利用小波神经网络的非线性模型和学习机制，实现在线状态监测；同时针对故障诊断的多输入输出问题带来的网络规模增大、收敛速度慢等问题，提出一种网络优化算法，即采用尺度参数的自适应调整法及平移参数的寻优搜索法，寻找最优小波基元，从而简化小波网络并加快收敛，仿真实例证明了该方法的有效性。     

基于智能 CAD 系统的产品建模方法

研究了基于智能ＣＡＤ系统自顶向下的产品建模方法,以胶印机凸轮连杆机构为例,以变量设计技术为基础,建立了该机构的概念模型、装配模型和零件模型。不仅实现了运动仿真、结构仿真和工作点运动规律的输出,而且,通过模型与变量、变量与变量之间的关联,建立了它们之间的设计参数双向传递机制,实现了三种模型的联动设计,为并行设计创造了条件。     

机械振动系统的电路模拟与分析

在机械振动实验中,经常要建立机械实验系统,而建立机械实验系统本身有很多困难,比如说设备多,成本高,费时.这样,我们想到用其它模型来模拟机械模型.电路模型无疑是最适合的.本文用电路模型来模拟简单的隔振模型和动力吸振模型.分析及数值结果证明该电路模型实现了机械振动控制系统的本身的规律,可以实现预期的功能.这样,我们可用电学实验去实现机械振动控制实验.     

几何边界元的细微度和几何模型的细微特征分解

对几何模型进行适当的简化是建立理想有限元分析模型的一个必不可少的步骤,而区分几何模型中的结构特征相对大小是几何简化的关键。对几何模型的边界进行等半径整体倒圆（将这种操作称为“弧化”）具有几何形体的低通滤波作用,通过比较弧化前后的几何模 型,可以确定几何边界元在构成整个形体的重要程度,即几何细微度。以二维图形为例, 说明利用弧化来量化几何边界元的细微度的原理,并提出了以细微边界元为线索识别和 分解细微特征的方法。在细微边界元识别和细微特征分解交替进行的过程中,任意用边界表示法表示的几何模型可逐步简化到任意程度。提出的方法是从设计模型中提取分析几何模型的一种有效工具。     

Dynamic analysis for peg-in-hole assembly with contact deformation

The dynamic model is established based on compliance contact mechanics in this paper. The relationship is obtained between parameters, such as input force/torque, reaction contact forces/moment, contact pressure, contact deformation, etc. The traditional rigid body dynamic model with friction contact is limited. Inconsistencies and ambiguities can arise in such a model and the frictional impact can lead to violating principles of energy conservation. However, in light of physical characteristic of the system, the compliant contact dynamic model of this system can overcome these problems. Jamming and wedging are two ill-poses in assembly operation. On the basis of the dynamic model, the no-jamming and no-wedging assembly strategies can be obtained.     

基准定位的自动装配技术

提出了一种全新的模型自动装配策略,设计了具有通用性和完整性的产品自动装配模型,该模型引入装配接口概念,从装配关系出发,将产品自动装配模型划分为装配接口模型、定位关系模型和产品装配关系模型三个层次,主要解决装配信息的提取和独立于产品模型进行表达的问题。该技术也适用于模块化设计技术中接口模块的设计和实现,并可与现有的其它CAD技术结合使用。     

由基于轮廓重建的表面模型构建实体几何模型

基于工业CT(ICT)图象进行反求是逆向工程的重要内容 ,由ICT图象提取轮廓并进行轮廓重建的模型为表面模型 ,只包含表面几何信息 ,而实体几何模型具有完备的几何和拓扑信息。本文论述了由轮廓重建表面模型的方法和步骤 ,提出了一种由表面模型构建实体几何模型的方法。文中还对存在分叉轮廓、内轮廓的情况提出了具体处理方法。用轮廓重建生成表面模型 ,再转成实体模型的方法可作为三维CAD系统的一种造型手段     

ABI310型遗传分析仪性能与应用

ABIPRISM310 Genetic Analyzer是PE公司于1995年最新推出的DNA自动测序仪。该型仪器首次采用了毛细管电泳对核酸片段进行分离,提高了读出长度和序列准确性。同时该型仪器是目前自动化程度最高的测序仪。除进行序列分析外,该仪器还具有核酸片段分析等多种功能。有广泛的应用领域和不可替代的作用。本文对该仪器的原理、结构特点、操作方法、应用等方面进行了简要介绍。     

控加工过程的建模与仿真

面向对象技术强调模型的层次化和模块化 ,有利于提高模型的封装性、重用性、可扩展性和可维护性。本文在对仿真对象进行面向对象分析的基础上 ,提出了以装配树为基础 ,采用面向对象技术建立数控加工仿真系统的几何模型和运动模型的新方法 ,统一了运动模型和几何模型 ,解决了数控加工仿真系统中的模型复杂和重用性差的问题     

基于动态模式的CAD/CAE模型重构软件设计及实现

文中针对各学科计算机辅助工程(Computer-Aided Engineering,CAE)模型异构,因而难以从统一的计算机辅助设计(Computer-Aided Design,CAD)模型快速准确地获取不同的CAE模型的问题,设计了一种基于动态模式的CAD/CAE模型重构软件.该软件基于Creo6.0二次开发接口,集...