基于小波重构的皮革表面检测方法

纹理表面的瑕疵检测是机器视觉的一个重要研究课题,已经广泛用于各种产品表面质量控制.本文主要研究皮革制造业中皮革纹理表面的检测,并提出了一种有效的选取小波频带重建图像的纹理瑕疵检测方法.该方法首先应用小波基函数在较优的分解级数上对纹理图像进行分解,然后在最佳的分辨率级数上正确的选取平滑图像或者细节图像来重建图像.在重建图像中均匀纹理图案被有效的移除,仅仅保留了局部瑕疵区域,小波频带选取是基于小波系数的能量分布自动确定最佳重构参数.实验表明,该方法有效,可用于实时在线检测.     

研究精密机械热态特性的新方法——热激励法

在精密机械的热敏感理论指导下,成功研制了以微机为核心的热激励装置,提出了研究精密机械热态特性的新方法——热激励法。这种有效、无损、快速和方便的热激励技术,可用于分析机械系统各内热源的热作用重要程度,识别精密机械中影响工作精度的热薄弱环节等研究,从而为改善机械热态特性设计或热监控提供科学依据。     

固体热系统特征值辨识

研究并建立了辨识固体热系统特征值的四种理论估计算法,即结合机理分析和实验方法,在小温升条件下利用热系统的激励-响应,辨识其特征值。     

基于最小能量原理的SMT焊点三维形态预测

本文应用最小能量原理和有限元方法建立表面组装技术（ＳＭＴ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）形成的焊点三维形态预测模型,并运用该模型对塑料球栅阵列（ＰＢＧＡ：Ｐｌａｓｔｉｃ Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）器件焊点三维形态问题进行了预测和分析。最后将预测结果与试验结果以及国外学者用数学分析模型所得的预测结果进行了对比验证。     

微压印聚合物微流控芯片的传热分析研究

微压印是制造聚合物微流控芯片的主要技术之一,其加工过程中的工艺参数对聚合物微流控芯片成型质量具有重要影响。在聚合物微流控芯片压印成型机理研究基础上,对其压印过程中的热传导进行分析,建立了多层材料一维热传导的模型,并用有限元法进行温度响应求解,进而可获得压印加热时间等工艺参数。     

自切深进给电泳磨削技术

利用超细磨粒的电泳效应实现一种磨削技术称之为电泳磨削,通过超细磨粒电泳吸附层的研究,提出了自切深进给电泳磨削新工艺,即在机床无切深进给的条件下利用吸附在磨具上的磨粒层本身厚度的增加来实现微量进给。理论分析和试验研究表明,在普通磨床上应用不仅可以有效地降低工件表面粗糙度,同时还可以实现μm级的磨削深度。     

超磁致伸缩致动器的广义预测-多模PID控制方法

摘要：为了克服超磁致伸缩致动器的磁滞现象对精密驱动定位精度的影响,在进行磁滞补偿的前提下,研究自校正PID控制方法,建立基于广义预测控制与多模控制结合的广义预测-多模PID控制方法。首先,介绍了广义预测控制的主要思想,并由此推导出PID参数与被控对象待估参数的关系。接着,针对起动阶段控制效果不平稳的问题,建立了根据PID参数变化情况,在线调整控制方法,实现在磁滞补偿后对致动器的控制。实验结果表明：采用广义预测-多模PID控制器,虽然单次平均运算时间比广义最小方差-模糊 PID控制器长7ms,但跟踪误差均方差减少0.066μm。能有效消除被控对象由于扰动带来的影响,提高跟踪精度,在对实时性、控制精度要求较高的精密定位领域,有良好的应用价值。     

超磁致伸缩致动器的广义预测-多模PID控制

为了克服超磁致伸缩致动器的磁滞现象对精密驱动定位精度的影响,在进行磁滞补偿的前提下,研究了自校正PID控制方法,提出了基于广义预测控制的广义预测-多模PID控制方法。介绍了广义预测控制的主要思想,并由此导出PID参数与被控对象待估参数的关系,实现了广义预测PID控制;针对起动阶段控制效果不平稳的问题,提出了多模PID控制模式转换条件;最后,根据PID参数变化情况,建立致动器的多模PID控制方法,实现广义预测PID与常规PID的在线控制模式转换与控制。实验结果表明,采用广义预测-多模PID控制器,虽然单次平均运算时间比广义最小方差-模糊PID控制器长7ms,但跟踪误差均方差减少了0.066μm;同时改善了起动平稳性。提出的控制方法能有效消除由扰动带来的影响,提高跟踪精度,改善起动平稳性,适用于对实时性、控制精度要求较高的精密定位领域。     

手动托盘车焊接工艺的焊接变形仿真及预测

为精确分析托盘车在焊接过程中产生的热变形,在充分考虑工况、相变、热力学参数等动态变化的基础上,采用传热学理论与热弹塑性理论,建立托盘车货叉与中档的焊接多物理场耦合分析模型,应用参数化编程对货叉与中档现有的焊接工艺进行了仿真分析,其分析结果与试验结果的误差在16.7%以内,验证了分析模型的有效性.仿真分析了改变焊接方向与多机器人同步焊接的工艺调整方案对焊接热变形的影响,结果表明：二者可分别降低焊接变形0.9 mm与1.3 mm,达到了控制变形的目的.本研究为手动托盘车自动化夹具设计、工艺优化设计等奠定了基础.     

精密数控机床主轴系统多物理场耦合热态特性

在综合分析数控机床主轴系统的边界条件的基础上,建立三维多物理场耦合流场-温度-结构场的稳态和瞬态热态特性分析模型,采用有限元分析法（FEM）进行仿真模拟.该模型考虑主轴系统各零部件的实际尺寸、零部件不同面的不同放置情况、外界空气在不同流动情况与不同定性温度下对分析结果的影响,考虑主轴系统在外加非圆截面弯管冷却液影响下的温度场分析情况.以某精密数控双磨头磨床主轴系统为例进行分析与实验验证.结果表明,提出的主轴系统多物理场耦合热态特性分析的模型与方法可以快速、有效以及较准确地获得主轴系统的热态特性.