基于遗传算法的贴片机贴装顺序优化

元件贴装顺序是决定贴片机生产效率的关键问题。针对拱架型贴片机，采用了一种遗传算法。该遗传算法有其独特的染色体编码解码方式和交叉算子。算法中的染色体根据被贴装的印刷电路板由一条或多条子链组成，染色体的一个基因代表一个取贴循环。实验结果表明，该算法可以有效解决元件贴装顺序问题。同时，分析比较了三种传统交叉算子和该交叉算子的优化结果，表明这些传统交叉算子不能有效解决该问题。     

基于视觉定位的LED送料器

贴片机作为LED贴片领域中的重要组成部分,其部件送料器对其起着重要作用,通过研究LED的贴片流程以及送料器的结构,提出了一种双棘轮送料器。针对LED的定位问题,提出将机器视觉技术应用在送料器上,对LED工件进行图像采集,前期预处理,提取灯片的轮廓特征,利用四极点对灯片进行形心定位,通过对灯片轮廓的面积提取,对其进行污损检测。通过实验证明,实验所提出的方案能够在工件遗漏、工件污损情况下,准确的对合格工件进行视觉定位,保证贴片机吸嘴的吸取定位精度,提高贴片效率。     

遗传算法解决多头动臂式贴片机的路径优化

贴片机贴装路径与表面组装生产线的装配效率紧密相关,多头贴片机现己成为市场的潮流。文中对多头动臂式贴片机进行分析,应用遗传算法实施贴装路径优化。通过实例计算和结果比较,该算法可以解决贴片机贴装路径问题,有效地提升贴装效率,减少贴装时间。     

FCS系统在贴片机的位置偏差校正中的应用

准确的定位技术是SMT表面组装生产线上主流设备贴片机的主要性能指标,贴片机的定位系统成为高性能贴片机最为关键的系统之一。以激光校准传感器作为贴片机的视觉定位检测系统,使贴片机自身具有识别贴片位置偏移的自动校正功能,满足小型元件的贴片精度要求,且提高对θ轴马达的强化,实现了面向大型元件的对应能力。结果表明:激光识别自动校正系统FCS在贴片头中的应用,通过非接触定心方式,LED激光多角度照射,光影宽度与切线数据的获取,使用最小二乘法准则完成元件形状分析,位置偏差校正,实现贴片元件精准定位的工艺要求。     

高速高效贴片机控制系统设计与实现

介绍了高速高效贴片机的结构和功能划分,结合开发的高速高精度双臂多头贴片机样机,分析了其控制系统的要求。详细阐述了高速高效贴片机基于工控机+GT系列控制卡模式控制系统的软、硬件设计方法。针对贴片头多吸嘴同时吸贴的特殊结构的使用要求,在图像处理环节采用像素标记法对多元件目标进行图像分割处理,给出具体算法流程,并通过仿真说明了该方法具有较好的识别效果。样机的实际应用证明,控制系统及视觉处理满足了高速高效贴片机的使用要求。     

基于改进混合蛙跳算法的贴片机贴装顺序优化

元器件贴装顺序是影响贴片机工作效率的关键因素之一.针对拱架型贴片机,在建立贴装顺序数学模型基础上,采用改进混合蛙跳算法对贴装顺序进行优化,按照三角概率分布选择可能被改进蛙的策略,完成对基本混合蛙跳算法的改进.最后以3块PCB为例进行实验,实验结果表明,算法可以有效解决元件贴装顺序问题,并具有比基因遗传算法更高的准确性及效率.     

水平旋转贴片头的设计与运动学仿真

贴片头作为贴片机关键部件之一,是影响整个贴片机贴装速度的关键。为提高贴片效率,提出并设计一款水平旋转贴片头,介绍了水平贴片头的工作原理以及其具体的结构设计,并给出了相应的技术参数和设计要求,该贴片头适用于模组机,多个水平旋转贴片头共同工作。同时利用ADAMS仿真软件对水平旋转贴片头进行了运动学仿真,给出了贴片头在特定工作状态下吸嘴末端的位移、速度、角速度等特性曲线,为水平旋转贴片头的运动性能优化及控制策略提供一定的参考。     

基于改进混合遗传算法的贴片机贴装路径优化

贴片机的贴装路径是贴片机贴装速度提高的瓶颈。在深入研究了贴装路径优化问题的基础上,提出了一种三链的混合遗传算法。该算法根据拱架式贴片机的贴装数学模型,通过元器件拾取序列、贴放序列、喂料器排列三个子序列,设计了三链的染色体能同时解决贴装顺序优化问题和喂料器分配问题。计算结果表明,该算法能明显缩短PCB的贴装时间。优化效果较采用遗传算法和邻近算法更为明显。     

贴片机系统中贴装头位置图像校准研究

贴装头位置校准是贴片机中元件贴装前关键的一步 ,目的是通过上照视觉系统检测贴装头中心以使其与之同心 ,从而保证元件贴装精度。研究出一种采用绕贴装头中心旋转、并等角度分布于圆周上的多幅图像信息 ,根据正多边形几心合一的特点 ,把贴装头中心定位到亚像素级精度 ,实现了高精度贴装头位置校准 ,同时分析了机械传动系统精度对校准过程的影响。     

基于改进遗传算法求解堆垛机路径优化问题

通过对遗传算法进行自适应改进,算出能够随时适应的遗传算子,克服了传统遗传算法的早熟收敛问题.通过运用序号法设定各货位在立体仓库中的位置,建立堆垛机拣选作业的数学模型,运用改进遗传算法对初始路径进行改进,得出最优解,并运用Matlab遗传算法工具箱对此进行仿真.     

Quantum Cooperative Robotics and Autonomy

The intersection of Quantum Technologies and Robotics Autonomy is explored in the present paper.The two areas are brought together in establishing an interdisci...     

考虑进油孔有限长滑动轴承油膜力的近似解析解

针对具有进油孔的有限长滑动轴承油膜力求解问题,采用变分原理和分离变量法,求得了有限长滑动轴承油膜压力分布的近似解析表达式。将油膜压力分布的近似解析表达式在油膜存在区域上进行积分,即得到了油膜力。将提出的计算有限长滑动轴承油膜力方法与无限长轴承模型、有限元方法的计算结果进行了比较,发现了提出的方法与有限元方法的计算结果很接近。最后,研究了进油孔位置和进油压力对油膜存在区域、油膜力等的影响,研究结果表明进油孔位置和进油压力对油膜存在区域和油膜力有较大的影响。     

基于多目标非支配解提取法的电力系统无功优化

针对传统的电力系统多目标粒子群优化算法采用权重系数法将多目标转化为单目标,从而忽视了各目标函数间的竞争关系这一问题,提出将非支配解提取法运用到电力系统多目标无功优化中,并设定了一套提取规则,以电力系统中的有功网损、电压偏差和电压稳定裕度为目标,使目标在充分竞争的情况下得出Pareto最优解,利用IEEE-14节点系统对多目标非支配解提取法的电力系统无功优化进行了仿真测试。研究结果表明,该算法一次运行可以得出多组非支配解,既有偏向单个目标的解也有兼顾所有目标的解,克服了权重系数法的盲目性和单一性,可使电力决策者根据实际问题选择最优解,具有较好的灵活性与多样性。     

On the Relation of Load to Average Gap in the Contact Between Surfaces with Longitudinal Roughness

A computer simulation model for the contact between longitudinally-oriented rough surfaces has been formulated. This model closely duplicates the actual surf ace contact deformation behavior by taking into account the elastic interactions between the asperities. There were no assumptions made about the shapes, or any deformation behavior of the asperities, except for their obeying the laws of elasticity. The plastic deformations on the high asperity peaks were taken into account by setting a ceiling on their contact pressures at the material hardness value. The simulations used real surface profiles which were digitized from unworn circumferentially ground steel surfaces. Each pair of these profiles was mathematically combined to form an equivalent rough profile pressing against an infinitely rigid flat and having the appropriately adjusted elastic modulus. A total of 28 different pairs of profiles were used in the simulations. Each contacting pair was subjected to 30 different load levels and the local contact pressures and deformations were calculated. The contact simulations yielded some important mathematical relationships between parameters, such as the real area of contact, average gap, and average asperity load through statistical curve fitting. Two analytical functions were generated to relate the average load to average gap and the real area of contact to load.     

三绕组变压器的双绕组等效建模及在Matpower中的应用

针对实际电网存在着大量的三绕组变压器,但国际上一些著名商业软件,如BPA仿真软件、Matpower这一权威潮流计算开源软件,均只提供双绕组变压器模型,限制了其在具有三绕组变压器的电力系统中的应用的问题,潮流计算是自主开发的电力系统各种应用软件的核心模块,因此依托国际权威开源程序进行二次开发,是一种较好的选择。对Matpower要求的数据格式进行了归纳,对变压器的一般的等值电路及带理想变压器的等值电路和带标幺值的等值电路进行了分析研究,提出了三绕组变压器转换为双绕组等效模型的建模方法,使得原先只适应双绕组变压器的潮流计算软件可以适用于三绕组变压器电网的潮流计算;最后以Matpower软件为例进行了案例计算,并用PSASP仿真软件进行对比验证。研究结果证明,所提出的建模方法是有效的。     

Hybrid inversion method for equivalent electric charge of thunder cloud based on multi-station atmospheric electric field

This article proposes the hybrid method to inverse the equivalent electric charge of thunder cloud based on the data of multi-station atmospheric electric field. Firstly,the method combines the genetic algorithm( GA) and New ton method through the mosaic hybrid structure. In addition,the thunder cloud equivalent charge is inversed based on the forw ard modeling results by giving the parameters of the thunder cloud charge structure. Then an ideal model is built to examine the performance compared to the nonlinear least squares method. Finally,a typical thunderstorms process in Nanjing is analyzed by Genetic-New ton algorithm with the help of weather radar. The results show the proposed method has the strong global searching capability so that the problem of initial value selection can be solved effectively,as well as gets the better inversion results. Furthermore,the mosaic hybrid structure can absorb the advantages of tw o algorithms better,and the inversion position is consistent with the strongest radar echo.The inversion results find the upper negative charge is small and can be ignored,w hich means the triple-polarity charge structure is relatively scientific,w hich could give some references to the research like lightning forecasting,location tracking.     

虚拟式流体参量集成测试系统及其实现

为了实现对流体参量的自动测量,运用虚拟仪器设计思想,采用组件技术、海量数据存储技术及仪器通用化设计方法,设计并实现了虚拟式流体参量集成测试系统.该系统能同时对流体的温度、压力和流量等进行动态测试.实验室演示表明,该集成测试系统性能稳定,操作简单,功能较强大.     

电站锅炉模糊风险评价方法研究与应用

针对电站锅炉风险等级评价问题,将模糊综合评价技术应用到电站锅炉风险等级评价中。开展了电站锅炉失效影响因素及模糊评价因素的重要程度分析,建立了一套科学合理适于在线评价的电站锅炉风险评价体系,提出了模糊综合评价技术与改进的模糊层次分析法相结合的模糊风险评价方法,利用改进的模糊层次分析法计算了指标体系中各层指标权重。对某一台电站锅炉的实际运行工况影响子因素进行了模糊风险评价,采用模糊合成算子进行模糊综合运算得到电了站锅炉运行工况影响子因素的评价向量。研究结果表明:电站锅炉的运行工况影响子因素的风险评价等级为第6级,失效可能性等级为小,该电站锅炉运行工况良好。     

交通荷载作用下桥梁结构参数识别方法

应用动力节点加载法,将作用在桥梁上的交通荷载转化为等效节点荷载,再用两步构造法识别结构物理参数.第1步,用Newmark-β方法变换结构运动方程,并用结构的加速度响应求得变换空间内的位移、速度和加速度响应;第2步,基于最小二乘原理,构造出变换空间内求解结构参数的递推式,进行结构物理参数识别.数值模拟结果表明,在交通荷载作用下,该方法能够快速、准确地进行桥梁结构参数识别.