基于专家规则的自选择式多模态控制方法的研究

目前模糊控制和PID控制等各种控制器对于非线性过程都各有其不足.文章提出了一种将模糊控制、PID控制和Bang-Bang控制相结合的、以专家规则为选择依据的自选择式多模态控制方法,在理论分析的基础上建立了多模态控制器的控制策略,并以非线性的切削加工过程为对象,进行仿真实验.结果表明,其超调量和调节时间明显优于模糊控制,超调量和控制器自身计算时间显著少于PID控制,而且此方法具有很好的鲁棒性.     

新技术革命与智能制造技术

结合新技术革命－－信息革命的特征，阐明制造业走向智能化是新技术革命下发展的必然趋势。从信息角度来说，智能制造系统是一个与环境有信息交换的自组织系统，是远离平衡态的耗散结构，同时强调人的智能在人机智能系统中的重要作用。     

一种新型的制造模式--生态制造

借鉴生态学原理和方法,提出了一种称之为生态制造的新型生产模式.生态制造在对一个企业进行研究的同时,还考虑环境(包括企业)的相互作用,其特征是运用生态系统高效、和谐优化原理,建立起低耗、高产、优质、无污染、高效益的生态与经济相协调的发展模式.     

基于混杂系统理论的制造系统仿真

根据制造系统连续事件与离散事件并存的特点,提出一种制造系统半实物仿真方法,设计连续事件和离散事件并存时仿真系统的时间推进机制。在Arena环境中实现对离散事件系统的建模,在Labview环境中实现特定连续变量事件的半实物仿真。设计并实现离散事件系统与连续事件的接口连接。仿真实验结果表明,该系统能较好地反映出整个制造系统的混杂特性,为混杂制造系统的仿真提供一种新的思路。     

基于FPGA和DSP的喷油器雾化粒径测量系统设计

针对喷油器雾化粒径测量系统实时数据处理的特点,将FPGA技术与DSP技术相结合.研究一种基于FPGA和DSP的电控喷油器粒径检测系统;为满足动态测量的要求,设计了应用高性能的多路开关和超低输入偏置电流运放的多通道微电流高速采集板;详细介绍了检测系统中基于FPGA和DSP的软硬件设计和工作原理;设计了基于R-R分布的粒径反演算法,并给出了一个简单的测试实例;反演结果为尺寸参数X=49.15 μm,分布参数N=1.96,拟合误差f=0.00384,符合对喷油器喷雾的预期估计,验证了系统的有效性.     

一种新型多模态控制方法的研究

目前模糊控制和PID控制等各种控制器都有其不足,文章提出了一种基于专家知识、Bang-Bang控制、模糊控制和PID控制相结合的多模态控制方法,在理论分析的基础上建立了控制规则,并以非线性的切削加工过程为对象,进行仿真实验.结果表明,其超调量和调节时间明显优于模糊控制,超调量和加工速度显著优于PID控制,而且此方法具有很好的鲁棒性,是一种值得广泛推广的新方法.     

以利润和熵为性能指标的车间生产调度

为解决以往研究中车间调度指标考虑因素不全面的问题,将时间、质量、成本、能耗和环境5个因素统一为利润指标、提出了以利润作为调度指标、熵作为调度方案有效性的评估指标、基于遗传算法的柔性制造车间调度方法.该方法以利润指标作为遗传算法的染色体适应值,经多次寻优,求解出一组次优调度方案,对次优调度方案集进行利润与熵为指标的基于熵权的多目标决策,决定最终的最优调度方案.应用实例和程序进行验证,结果表明,与传统调度方法相比,所提出的方法在指标的全面性及实用性上有一定优势.     

面向手眼系统的摄像机内参数自标定研究

为得到机械臂手眼系统中的摄像机内参数,提出了一种基于运动约束线性求解的自标定方法。通过控制机械臂上的视觉系统进行极点延伸运动,根据图像序列之间对应特征点的关系确定摄像机主点。而后进行一组三正交平移运动,即可根据运动约束,构建关于单应性矩阵的线性约束方程组,实现摄像机内参数的线性求解。以所研究的标定结果为基础重建三维点云模型作为比较值,与已知相机参数的双目深度传感相机重建的点云模型进行对比试验,绝大多数点云相对偏差在1.5%内,有较高的标定精度。为机械臂的手眼系统标定提供了一个新的解决方案。     

基于模糊神经网络的双目视觉系统的研究与准确度

在机器视觉系统中,由于深度信息的丢失,镜头的畸变等因素的影响,使得摄像机的模型是非线性的.在采用模糊神经网络对双目视觉系统标定时,以特征点投影到左右图像的坐标为4路输入,以网络的3路输出和该对应点在世界坐标系坐标的均方值为性能指标;根据梯度下降法来调整和最终获得一组稳定的隐含神经元与输出神经元之间的连接权值,以及高斯型隶属函数的参数(均值与标准差);这样可以用模糊神经网络的权值与隶属函数来代替双目视觉系统两个摄像机的投影矩阵,以描述三维空间特征点坐标与对应点在左右摄像机图像之间的关系,实现系统的标定.     

加工过程的切削力模拟

给出了加工过程的切削力模型,并引入ＭＡＴＬＡＢ语言对加工过程的切削力进行了仿真分析。用ＭＡＴＬＡＢ程序可方便有效地实现非线性加工过程的切削力模拟,这对于加工系统的动态设计和教学具有重要的实用价值。