手持便携式苹果采摘装置设计

针对我国果园采摘作业效率低、劳动量大、机械化程度低等问题,设计了一种手持便携式苹果采摘装置。该采摘装置由采摘套筒、收集套筒、固定刀片、旋转刀片、扭簧、连接件、拉簧、伸缩杆、拉绳和手柄组成。采摘时,将苹果套入套筒,通过按动手柄,拉动拉绳,带动刀片相对运动,对果茎进行剪切。苹果落入收集套筒内,完成采摘动作。本装置采用人力剪切采摘,成本低廉,具有较强的通用性和可操作性,能够顺利地采摘苹果并且便于取下苹果,减小劳动量,提高工作效率。     

数据驱动的智慧车间实时调度方法研究

智能制造系统采用了物联网等大量先进信息技术,使得车间积累了大量的实时生产数据。同时,复杂制造系统在运行过程中容易出现一系列干扰事件,这对车间实时响应能力提出了更高的要求。因此,在工业大数据支撑的制造环境下,针对考虑序列相关设置时间和阻塞的混合流水车间调度问题(Hybridflowshopschedulingproblemwithsequence-dependentsetup timesandblocking,HFSP-SDST-B),提出一种基于深度强化学习的实时调度方法,从而实现制造资源的合理分配和完工时间最小化。作为一个序列决策问题,HFSP-SDST-B可以被建模为一个马尔科夫决策过程。在每个调度点,智能体根据当前的生产状态选择相应的调度规则,从而进行合理的工件排序和机器分配。为了实现生产数据驱动的实时调度方法,依次设计考虑阻塞因素的调度点、通用生产状态特征、基于遗传规划的启发式规则和奖励函数。然后提出一种基于近端策略优化算法的训练方法,从而让智能体构建状态与规则之间的有效映射。最后试验结果表明,与现有的动态调度方法相比,该方法具有优越性和通用性,并且通过学习能够有效处理随机扰动...     

基于激素调节机制IPSO算法的相同并行机混合流水车间调度问题

针对相同并行机混合流水车间调度问题,提出一种基于激素调节机制的改进粒子群算法.首先,以最小化最大完工时间为目标构建数学模型;其次,设计了基于排列的编码解码方式,并提出新的NEH启发式算法用于提升初始种群的质量;然后,基于激素调节机制和相关系数法改进了速度更新公式,引用了一种随机拓扑结构将种群最优位置换为可变的邻域最优位置,并随机采用两种交叉算子和3种变异算子用于增强算法的全局寻优能力;最后通过两个对比实验,证明了新的NEH启发式算法能够产生质量更好的初始种群,改进的速度更新公式能够有效提高算法的搜索质量,通过标准算例实验,验证了所提算法在解决混合流水车间调度问题上具有优越的性能.     

基于复合设计结构矩阵的自动封装装置设计

为了缓解电子商务行业物流环节包裹包装压力,运用复合设计结构矩阵的设计方案生成方法,设计了一种以瓦楞纸板作为包装材料的纸箱自动封装装置。基于黑箱理论,分析了该装置的功能,建立了功能模型。在对功能模型抽象及分解的基础上,定义了相关设计矩阵,通过将设计方案矩阵与设计结构矩阵耦合的方式筛选出最优设计方案,并完成整个自动封装装置的机构设计。