国家重大科学仪器设备开发专项(2012YQ130226)
- 作品数：13 被引量：69H指数：5
- 相关作者：蒋刚杨剑锋蔡勇陈健飞殷国富更多>>
- 相关机构：西南科技大学四川大学中国工程物理研究院更多>>
- 发文基金：国家重大科学仪器设备开发专项国家自然科学基金教育部重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：机械工程自动化与计算机技术化学工程核科学技术更多>>
- 散乱点云精简的一种改进算法被引量：10
- 2016年
- 非接触式扫描获取的散乱点云数据存在大量冗余。为方便模型重构,点云数据精简是不可或缺的点云预处理步骤。提出一种散乱点云数据精简的改进算法,首先将包围点云数据的最小包围盒划分成若干个子空间,根据每个含有点的子空间获取K邻域点集的拟合平面,计算K邻域中各点到拟合平面距离的累加和。对各个K邻域的距离累加和升序排列,根据预定精简百分比,将包围盒划分为待保留和待删除两个区域,实现了对同一数据在不同区域采用不同算法完成不同比例的精简。实例验证表明,该算法在保留几何特征的同时,更能有效地避免空白区域,且提高了计算效率。
- 陈达枭蔡勇张建生
- 关键词：包围盒
- 双目系统全视域采样的SVM标定模型分析
- 2016年
- 目的为改善摄像机间接标定采样不全、模型表达模糊问题,实现小视场下检测视域完备采样,提出一种基于双目系统全视域采样的支持向量机(SVM)标定方法。方法该方法利用六角晶格标定板靶点序号可读特点为基础,采集整个双目系统有效视域中检测点的视差坐标、世界坐标并建立完备的样本集。选取SVM对该样本集进行训练,将SVM算法得到的模型参数代入其决策函数中进行求解,获得公式化的标定模型。由于六角晶格标定板的四角和中心分布了5个互为非中心对称的多边形,可在标定板部分区域被采集的情况下获取标定板位姿信息,进而读取采集的各靶点序号。通过上下移动标定板,利用HALCON算子获取图像中各靶点的序号,建立双目视觉系统检测区域的完备样本集。最后,利用SVM算法训练样本获得标定模型,可以明确表达出标定模型的数学形式。结果与传统采样建立的模型进行对比分析,实验结果表明该方法建立模型的标定误差减小了24.51%,降低了标定模型在传统方法未采样区域的标定误差,证明了该方法的可行性。结论提出一种基于双目系统全视域采样的支持向量机标定方法,通过非中心对称的多边形确定标定板上靶点的序号,实现双目视觉系统检测视域的完备采样。实验结果表明该方法提高了摄像机间接标定的精度,具有良好的适用性和鲁棒性,适用于小视域内双目视觉系统的间接标定。
- 杨剑锋蒋刚留沧海李斌
- 关键词：支持向量机
- 基于多尺度核函数的铆接件腐蚀疲劳预测被引量：4
- 2015年
- 目前腐蚀疲劳破坏预测方法精度不高。提出基于小波多分辨分析法(MRA),在再生核希尔伯特空间构建一种多尺度核函数的最小二乘支持向量机(multi-scale kernel LSSVM,MSK_LSSVM)预测算法。根据Mercer平移不变核定理,构造了多尺度复Gaussian小波核函数。由于多尺度核函数能够通过平移生成L2(R2)子空间的一组完备基,因此MSK_LSSVM可以任意逼近目标函数,更具灵活性。经仿真实验验证,与BP神经网络方法、标准支持向量机、灰色系统预测模型方法对比,机械结构中铆接件腐蚀变化的趋势通过MSK_LSSVM预测,准确率高、时间短。
- 王静蔡勇蒋刚
- 关键词：最小二乘支持向量机
- 基于可移动紧凑加速器D-T中子源的热中子层析实验研究被引量：4
- 2019年
- 中子照相是十分重要的无损检测方法之一,尤其是针对含氢材料、同位素等的无损检测,中子照相技术具有其他射线成像不可比拟的优势。中国工程物理研究院核物理与化学研究所基于紧凑型D-T中子源,研发了可移动中子成像检测仪,成功实现了热中子照相和快中子照相实验检测。为确定基于该装置开展热中子层析检测的可行性,本文进行了数值模拟计算,利用该仪器开展了针对轻重材料模拟件的热中子层析成像实验,利用采集的181幅投影图像,在图像信噪较低和采集幅数较少条件下,成功重建了铝和聚乙烯材料包裹下的0.2 mm直径的钆丝。
- 王胜尹伟刘斌李航孙勇曹超吴洋霍合勇朱世雷娄本超伍春雷唐彬
- LQR的ABC-BP网络平衡车变负载控制研究被引量：2
- 2016年
- 针对目前平衡车控制参数考虑不全及其控制方式采用固定参数存在的不足,提出一种基于LQR的ABC-BP网络平衡车变负载控制方法。首先将负载的高度和质量加入到控制参数中,通过平衡车的物理结构建立数学模型,运用MATLAB中的LQR函数得到不同负载相对应的最优反馈矩阵。其次采用ABC-BP网络对平衡车控制参数的反馈矩阵K进行训练与预测,建立一种新的反馈控制方式,并将ABC-BP与BP网络的预测结果进行对比分析。最终将更好的ABCBP网络运用于平衡车上进行验证。结果表明,ABC-BP比BP网络预测精度更高,自适应性能更好,能够很好地解决平衡车变负载的控制问题,有效地提升用户的体验舒适度。
- 陈健飞蒋刚留沧海杨剑锋
- 改进ABC-SVM的参数优化及应用被引量：16
- 2016年
- 支持向量机算法(SVM)的回归预测性能在很大程度上取决于模型参数的选择,提出一种基于改进人工蜂群算法的SVM参数优化方法并将其应用于铆接件铆接力的回归预测。针对ABC算法存在难以有效确定参数搜索范围的问题,基于支持向量机的渐近性能确定了ABC算法搜索SVM参数的"好区",再引入线性核函数进一步缩小搜索范围,有效地帮助了ABC算法更快搜索到全局最优参数。在此基础上建立改进的人工蜂群支持向量机(I-ABC-SVM)模型,将其应用于铆接力的回归预测。最后,采用仿真对比实验测试模型性能。仿真实验结果表明,相对于参比模型,I-ABC-SVM不仅表现出很强的泛化能力和较快地搜索速度,而且能够很好地解决SVM参数优化和ABC算法初始化参数设置的难题,同时保证了很好的预测性能。
- 陈健飞蒋刚杨剑锋
- 关键词：支持向量机人工蜂群算法参数优化
- 基于SVM的铆接件识别及特征参数研究分析被引量：1
- 2017年
- 针对武器装备中铆接结构损伤检测的问题,提出了支持向量机(SVM)机器视觉识别方法。首先,采集铆钉图像样本并对其进行图像预处理,提取了铆钉头四个相关特征参数。其次,在小样本条件下,采用SVM算法对铆钉的样本特征进行训练并建立视觉识别模型,分析了特征参数与最终模型之间的关系。最后,将SVM视觉识别方法与Hough变换和独立判断方法进行对比分析。对比结果表明:SVM视觉识别方法较后二者的识别速度更快,识别准确率更高,证明了该方法的可行性和有效性。
- 陈健飞蒋刚杨剑锋李自胜
- 关键词：SVM计算机视觉
- Mecanum轮结构特征参数建模方法研究被引量：3
- 2018年
- 针对目前Mecanum轮设计的近似方法无法一次性确定辊子设计参数的问题,通过解析麦克纳姆轮棍子的工作原理,建立一种R-N辊子空间轨迹参数设计方法求解轮子的理论参数方程;并运用该方法实现直径为500mm的Mecanum轮模型设计。首先通过讨论辊子个数的设计对辊子设计参数的影响,在给定半径的轮子设计中得出辊子数为8个时辊子具有最大临界半径。然后通过传统椭圆弧近似建模方法与提出的方法建立两种模型,进一步提取出轮子包络线与理论圆周的误差值进行对比分析,实验验证表明Mecanum轮结构特征参数建模方法建模精度优于传统近似建模方法,500mm直径的实例模型建模精度达到0.055%,解决了Mecanum轮设计时辊子个数设置与辊子参数一次性确定的问题,有助于提高轮子的设计效率和可靠性。
- 李义蒋刚杨剑锋
- 关键词：MECANUM轮特征参数
- 基于OE-CM算法的机床主轴热误差建模与补偿分析被引量：7
- 2015年
- 针对机床热误差建模过程中,误差信息不透明、数据特性不全面等不利因素,根据机床主轴热误差实验数据,分别采用GM(1,n)模型和最小二乘支持向量机(LS-SVM)模型建立主轴热误差预测模型并进行线性叠加,然后采用预测有效度算法调整模型加权系数,建立了最优有效度复合预测模型(OE-CM)以获取最佳预测效果。在VXC-560型三轴数控机床上进行在线实验建模,实验结果表明:OECM具有预测精度高、鲁棒性好等特点,整体预测效果优于灰色GM(1,n)模型和LS-SVM模型,适合在复杂工况条件下对机床主轴热误差进行预测和补偿,为提高机床热误差补偿精度建立了理论模型。为了验证该预测模型的有效性,对所研究的机床主轴进行热误差在线补偿,机床主轴Z向最大误差从23.8μm减小到8μm,减幅达到66.4%,较好地提高了机床精度,具有一定的工程化推广前景。
- 要小鹏殷国富李光明
- 关键词：热误差建模误差补偿
- 新型梭式结构止回阀的数字仿真与结构优化被引量：6
- 2014年
- 根据第三代核电技术AP1000中非能动堆芯冷却系统对低压差开启止回阀的技术要求,针对现有旋启式止回阀的结构特点及其在反向压力高、流速快的工况下易发生撞击,引起阀瓣损坏和产生较大噪声的缺点,设计了一种新型梭式结构止回阀。介绍了该阀的基本结构和工作原理;分析了阀内部的湍流特点和基于Reynolds平均法的湍流时均控制方程,并运用计算流体动力学软件中的不可压缩流体流动的标准k-ε模型对梭式止回阀进行了数字仿真;提出了以压力损失最小为目标,对支承架开设泄流孔、减少阀体直径突变和在阀芯增加外弧面的结构优化方案,仿真结果表明优化后压力损失减小了21%。
- 向北平殷国富曾祥炜李贺军
- 关键词：梭式止回阀计算流体力学数字仿真优化设计
