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面向大型復雜曲面的移動機器人智能磨拋技術
成果簡介
成果包括：自主導航與控制技術、在線軌跡規劃技術、打磨力柔性控制技術及打磨缺陷在線自動檢測技術。實現了AGV全自動導航控制及在線規劃機器人打磨軌跡，采用力控算法和姿態適應算法保證打磨力可控及曲面適應性。
成果開發了智能磨拋系統，集成了移動機器人運控與SLAM技術、多傳感器融合的大型復雜曲面識別與磨拋路徑規劃技術、機械臂與打磨頭融合的打磨力控技術及磨拋質量自動視覺檢測技術。可實現復雜曲面零件的遙控操作及自動磨拋，改善人工打磨的工藝環境，保證打磨質量。
成果展示
中南大學
2023-07-14
一種可伸縮式的大型自由曲面在機測量裝置
本發明公開了一種大型自由曲面在機測量方法及裝置，裝置包 括彈性元件、伸縮桿、套筒、光柵尺、激光位移傳感器、支撐腳、噴 墨標記頭以及球形滾輪；伸縮桿位于套筒內，伸縮桿上安放有光柵尺；伸縮桿的一端與套筒端部之間安放有彈性元件，伸縮桿的另一端連接 支撐腳的一端，支撐腳的另一端連接球形滾輪，支撐腳的中部安放有 激光位移傳感器，激光位移傳感器與球形滾輪之間安放有噴墨標記頭。 本發明采用激光位移傳感器和光柵尺結合的方式實現測量，激光位移 傳感器測量曲面測量點相對于其端面的距離，光柵尺測量激光位移傳 感器的位移，結合兩距離便可精準計算得到測量點相對于基準點的距 離；能夠根據現場不同的測量要求來改變安放方式，特別適用于各種 大型復雜曲面的現場測量。
華中科技大學
2021-04-11
單目視覺城市建筑物參數化三維建模
本書結合作者對圖像處理,分析和三維重建等進行的研究和工作,對從數碼相機拍攝的建筑物圖像中以參數化建模的方法恢復建筑物的三維幾何結構進行了論述和探討.
江蘇海洋大學
2021-05-06
裂解過程反應與傳熱過程耦合機理建模和 優化技術
乙烯工業是石油化學工業的龍頭和核心，乙烯生產裝置的核心部分是裂解爐，整個乙烯裝 置效益與裂解爐的設計和操作有直接的關系，高水平設計和優化操作裂解爐是乙烯生產裝置經 濟效益提升的前提。本項目以乙烯裂解爐為例，研究了不同輻射模型對裂解爐流動、傳質、傳 熱和反應的影響，建立準確的輻射模型；在此基礎上，研究三維燃燒器的燃燒機理，比較不同 燃燒模型對裂解爐運行狀況的影響，建立準確的燃燒模型；在以上模型的基礎上，研究了裂解 爐爐膛CFD與爐管裂解反應模型耦合模擬和實驗驗證；在此基礎上，建立基于CFD模擬的區域 法數學模型，研究了其在工業裂解爐中的應用，以提高工業裝置的操作運行水平，降低成本和 能耗。
華東理工大學
2021-04-11
基于HybridUML向微分代數程序轉換的CPS建模與驗證方法
本發明提出了一種基于HybridUML向微分代數程序轉換的CPS建模與驗證方法，實現了由HybridUML模型向DAP的轉換，并依據微分代數動態邏輯(Differential-AlgebraicDynamicLogic，DAL)推理規則對CPS實例進行驗證。該方法使用HybridUML對CPS進行建模，將其轉換成DAL的操作模型DAP，并且基于DAL對CPS屬性進行驗證。
東南大學
2021-04-10
一種考慮連接非線性的螺栓連接等效建模方法
本發明提供了一種考慮連接非線性的螺栓連接等效建模方法，根據待分析對象的幾何特征建立三維實體網格，確定螺栓所在位置需要賦予螺栓連接非線性特征的單元，定義基于Ｉｗａｎ模型的彈塑性隨動強化材料，在有限元軟件中，使用自定義本構的相關模塊定義該材料，得到可使用的材料屬性，取出螺栓所在位置希望賦予非線性連接特性的網格，賦予所定義的材料屬性，其他部分仍賦予原定的材料屬性，根據實際分析需求進行有限元計算。本發明基于Ｉｗａｎ模型力學關系，通過商用有限元軟件提供的二次開發接口定義基于Ｉｗａｎ模型的隨動強化塑性材料本構，再將該材料賦予連接部位單元以實現連接非線性滯回特性簡化建模。本發明方法能夠適用于螺栓承受較大載荷、變形等出現界面微滑移狀態，計算操作簡便。
東南大學
2021-04-11
DC-DC變換器的建模、分析與先進控制技術
因其廣闊的工業應用范圍和越來越高的精度、效率要求，DC-DC變換器系統已經引起電氣工程師和控制工程師的廣泛研究和關注。DC-DC變換器系統本身固有的非線性特性，已經使得傳統線性控制方案，如PID控制等，無法取得滿意控制效果。此外DC-DC變換器系統負載的突變、輸入電壓的波動、半導體器件的電磁干擾和參數變化等各種因素都嚴重破壞DC-DC變換器的精度要求。面向DC-DC變換器系統，我們已經擁有一整套的建模、分析和設計方案。利用干擾觀測器技術對有負載突變、輸入電壓波動和模型誤差引起的干擾進行實時精確估計，從而進行精確補償，消除干擾造成的不利影響，可以與滑模控制和其他先進的非線性控制算法結合，實現基于干擾觀測器的非線性抗干擾技術。我們提出了從建模、分析、先進控制方法設計到具體實現參數、規律總結凝煉等一整套的DC-DC變換器系統先進控制解決方案，成果已經成功應用于多種工業設備。一方面可以通過軟件算法設計保證和提升DC-DC變換器系統的精度和效率，另一方面，可以實現系統對于負載突變、輸入波動、電磁干擾的有效抑制，提升系統的抗干擾性能。目前成果已有多篇SCI高水平論文發表，申請授權多項發明專利，技術成熟，解決方案尤其適合多元干擾嚴重、模型偏差和精度要求高的應用場合。
東南大學
2021-04-13
多尺度疲勞裂紋擴展的試驗、建模及疲勞壽命預測技術
工程實際中出現的疲勞損傷是一種在時間和空間上多尺度的現象，例如從納米或亞微米級別的微觀裂紋瞬時擴展行為到由于疲勞損傷導致的整體結構長期的性能退化現象。基于多尺度疲勞裂紋擴展模型的疲勞損傷研究和預測技術,可以在不同的時間和空間尺度下對疲勞損傷進行分析。 該技術通過研究在小時間和空間尺度下試驗觀測到的疲勞裂紋尖端的連續擴展行為，建立描述微觀疲勞裂紋行為和機理的物理模型，然后在這個微觀物理模型的基礎上建立多尺度的疲勞裂紋擴展模型，并最終實現對疲勞損傷和疲勞壽命準確實時的分析預測。微觀裂紋尖端在一個疲勞載荷周期內加載過程中的連續變化情況。
北京航空航天大學
2021-04-13
高速加工機床整機結構熱力學建模與熱設計方法
本發明提供了一種高速加工機床整機結構熱力學建模與熱設計方法，其包括以下步驟：步驟1：高速加工機床三維數字化建模；步驟2：高速加工機床主要熱源發熱功率和相關換熱系數計算計算；步驟3：機床平面結合部熱阻參數計算；步驟4：高速加工機床整機結構熱力學建模與熱特性計算；步驟5：高速加工機床整機結構熱態設計方法。采用本發明提供的高速加工機床整機結構熱力學設計方法，能夠大幅提高高速加工機床整機結構熱力學建模精度，縮短設計周期。不僅便于高速加工機床的正向設計，而且提高一次設計成功率。
東南大學
2021-04-13
一種基于單幅圖像的頭發建模和肖像編輯方法
本發明公開了一種基于單幅圖像的頭發建模和肖像編輯方法，該方法可對輸入圖像中人物發型、頭部等部分進行三維結構的重建，僅需要少量的用戶輸入即可實現多種肖像編輯功能；該方法經過圖像預處理、頭部三維模型重建、二維發絲抽取和三維發型重建步驟后，最終實現肖像立體化、發型遷移、發型編輯等肖像編輯功能；本發明首次提出了從單張肖像圖像中構建三維頭發模型的方法，實現了一系列實用的肖像發型編輯功能，效果優于現有方法，且具有交互簡便、計算效率高等特點。
浙江大學
2021-04-13