基于烟花混合蚁群的移动机器人路径规划研究

目的 以应用于包装车间的移动机器人的路径规划作为研究对象,解决蚁群算法收敛速度慢、寻找到的路径不优等缺陷。方法 引入改进烟花和蚁群融合的方法进行搜索,首先建立移动机器人的栅格地图,其次采用改进烟花算法进行路径粗搜索,将得到的路径作为信息素增量,再运用蚁群细搜索求解。结果 文中方法与传统方法相比,收敛速度得到提高,并寻找到了更优的路径。结论 通过采用融合算法,弥补了烟花寻优的不足,加快了蚁群的收敛,可以对2种算法互相取长补短。     

室内自主移动机器人系统设计

提出了一种室内自主移动机器人系统设计方案,以代替人完成家务劳动、物品搬运及资料传递等任务。该系统以先验地图信息为基础,结合传感器所采集的信息建立相应的环境模型,使机器人能够自主完成最短路径规划、障碍检测和运动控制等功能。机器人的行进速度和角度数据通过无线芯片nRF24L01实时传送给上位机进行分析处理,分析后再将控制指令反馈给机器人执行,以调整机器人的运动姿态。仿真测试表明:所设计的系统稳定可靠、实现了预期的设计目标。     

GB18030汉字信息的二维条码拆分迭代编码算法

为了解决二维码在证件类应用中常常面临的冷僻字编码问题，以GB18030字符集为对象分析汉字编码特点，提出基于该标准的汉字与ASCII混合信息的PDF417编码方法。并针对当前广泛应用的16位编程工具，结合实例给出了一种拆分迭代编码算法来实现字节压缩模式，它能够在保证较高编码效率的基础上有效节省编码存储空间。     

一种冲压外圈轴承高度测量装置研究

国内轴承生产厂商主要是采用量规、卡尺对轴承高度进行手动测量,测量效率低,容易造成疲劳操作带来经济损失。现设计了一种基于单片机的无内圈、冲压外圈轴承的高度自动测量装置。该装置采用电感式位移传感器,将高度尺寸的变化值转变为传感器输出电压值,由AT89S52单片机作为控制芯片构成的测量系统,很好地适应了快速的生产节拍需求,并利用VB开发人机界面。该测量装置能精确地测量这种轴承的高度,自动化效率高,满足了生产需求,是一款实用的测量装置。     

挤压加工因子对芋头酥片膨化率的影响

研究了物料配料、挤出脆片坯厚度和油炸温度等挤压加工因子对芋艿酥片膨化率的影响。结果表明:加工物料中加入黑米能改善产品的色泽和质地,从而提高其感官品质。挤出脆片坯的厚度对酥片膨化率的影响达到显著水平(p<0.05),而物料配比和油炸温度对酥片膨化率也有明显的影响(p<0.1)。芋艿酥片适宜的工艺组合为A2B2C2,即m(芋艿)∶m(黑米)配比为1︰0.25、挤出酥片坯厚度1.2 mm、油炸温度230℃。     

一种用于融水机油检测的测试装置研究

机油在正常工作时,受温度、湿度的影响,不可避免地会混入水分,长此以往,会使发动机磨损失效。因此,对机油的水融组份进行监测尤为重要。本课题在对国内融水机油检测领域进行相关学习和研究后,设计了一种适用于融水机油检测的平板型电容传感器,利用油水介电常数的巨大差异所引起的电容值的显著变化进行检测,并匹配上后续的检测和调理电路,使其转换成直流电压输出。经调试以后,该电路对电容值的变化能较好地响应,含水量的分辨率较明显。     

热处理对累积叠轧Ti/Ni叠层复合材料组织与性能的影响

研究了热处理对累积叠轧多层Ti/Ni复合材料显微组织与力学性能的影响。结果表明,钛层与镍层的再结晶温度均在500 ℃左右,并且首先在界面附近的组织发生静态再结晶形核与晶粒长大现象;经200 ℃×8 h退火处理后,复合板的强度与硬度均达到最高值,此时抗拉强度为691.5 MPa,钛、镍层平均硬度分别为198.8 HV0.1和226.5 HV0.1;经500 ℃×2 h退火后,复合板断后伸长率达到最高值59.7 %。     

STM32与上位机Modbus协议的通信方法

由于步进电机控制系统的需要,文中基于Modbus协议,设计了一种PC上位机与STM32下位机之间通信的方法,介绍了STM32的片上外设以及Modbus协议的实现方法,并给出了RS-485通信电路、STM32和上位机的软件设计。通过测试验证了该方法实现了步进电机控制器与PC之间的数据交换,为基于Modbus协议的上、下位机通信系统提供了参考。     

神经网络激活函数及其导数的FPGA实现

神经元的激活函数是神经网络的重要组成部分。采用折线斜率为2的次幂的分段线性逼近方法实现激活函数(sigmoid函数)及其导数的映射。该方法在FPGA实现时不需要使用硬件乘法器,而且可以节约大量的RAM单元。由于神经网络的并行计算需要消耗大量的硬件乘法器和RAM,因此,与其他方法相比,该方法为整个神经网络的FPGA实现有效地节省了大量宝贵的FPGA资源,可以较好地应用在BP神经网络的在线训练中。     

基于AHP层次分析法的儿童电子绘本角色面孔绘图方式研究

目的 通过解析学龄前儿童对不同绘图方式的视觉认知特点,总结主流绘图方式的特征,为优化绘本角色面孔设计提供参考。方法 记录被试对象加工不同绘图方式角色面孔时的眼动数据,分析数据并筛选眼动指标,结合层次分析法提炼绘本设计准则,构建层次结构模型。通过模糊矩阵进行层次权重计算,计算各级层次准则权重值。结果 提炼电子绘本角色面孔的设计准则,将9项眼动指标作为子准则评定系数引入层次模型,进行权重计算,获知儿童对设计准则中绘图方式的偏向次序,得到引导性与吸引性的排序结果一致,易记性排序截然相反,继而总结出基于引导性、易记性、吸引性的绘本角色设计方法。结论 基于层次分析法的学龄前儿童电子绘本角色面孔研究以客观权重解析了儿童对不同绘图方式的视觉加工特征,总结出3种设计准则中绘图方式与儿童的绘本阅读效率、阅读兴趣间的相互影响,为后续设计主题性绘本提供了一定的参考,从而实现绘本对学龄前儿童的教育功能。