三维工件测量与划线系统在多点成形中的应用

结合双目视觉测量技术、三维数据配准理论和数控技术开发了一种新型的三维工件测量与划线系统。该系统应用于板材无模多点成形件的三维测量和模型轮廓线提取，实现板材成形件的测量与划线的高效和自动化。     

多点成形件检测中三维数据配准方法的研究

针对多点成形件成形误差检测中的三维数据配准问题，提出了一种用两步法将CAD模型数据和三维测量数据点全局配准的方法。利用遗传算法具有全局搜索能力的特点，以四元数法中的3个参量作为优化解空间，采用自适应控制优化参数的方法，达到CAD模型数据和三维测量数据点的全局粗配准。以粗配准的结果作为初始值，用ICP算法修正误差以达到精确配准。采用两步法配准克服了标准ICP算法难以解决的局部最小问题，本算法也可广泛应用于精密测量时测量结果的比较分析。以马鞍形曲面制品为例，给出了配准结果。     

多点成形中回弹量的测量与控制方法研究

针对多点成形中工件的回弹问题,提出了一种测量和控制回弹的新方法.回弹量的测量方面,采用自行研制的非接触式三维激光扫描装置测量工件表面的三维点云信息;对不在同一坐标系下的测量数据和目标模型数据,用两步配准方法进行全局优化配准,克服了配准过程中常见的局部极小问题;采用改进的Shepard插值函数为初始曲面模型,用基于高斯曲率的采样型值点拟合出NURBS曲面.通过上述步骤快速、准确地计算出回弹量,改变了传统的利用靠模测量回弹量的方法.回弹控制方面,用测量的回弹量试验数据建立BP神经网络回弹预测模型,根据预测量调整基本体群的工具曲面形状,经过多次预测和基本体曲面形状的修改,最终实现控制回弹的目的.通过实例表明,上述方法可行,回弹量可控制到允许的精度.     

点焊工艺设计智能混合系统研究

将计算机和人工智能技术引入点焊工艺设计,综合运用人工神经网络（ＡＮＮ）、基于事例失推理（ＣＢＲ）、模糊系统（Ｆｕｚｚｙ）、基于事例的学习（ＣＢＬ）以及产生式专家系统（ＥＳ）等多种智能方法,建立了一个点焊工艺设施有混和系统（ＩＳＳＷ）。工艺实验表明,本文所研制的ＩＳＳＷ可以满足点焊工艺基本要求。     

一机六件等应力三点弯曲疲劳试验机的研制

为解决传统一机一件弯曲疲劳试验机效率不高的问题,研制了一种新型一机六件等应力三点弯曲疲劳试验机,用于检测H13钢的疲劳寿命.首先,通过压力机对试样施加载荷,并利用力传感器实时检测载荷是否超过许用值.当载荷超过许用值时,控制器立即撤销该试样上的载荷,而不影响其他试样进行疲劳试验.同时压力机继续加载,直到所有试样断裂,试验结束.该种疲劳试验机能同时对6个试样进行疲劳试验,提高了试验效率.     

微孔发泡气泡非等温长大过程的数值模拟

针对微孔发泡气泡非等温长大过程,以PS/C02系统为例,考虑了温度对聚合物流变性质、亨利常数、扩散系数、表面张力的影响,基于细胞模型建立气泡非等温长大问题的数学模型,研究非等温条件下气泡长大情况的变化和不同工艺参数对气泡长大的影响.结果表明:冷却过程中亨利系数的增大和扩散系数的减小是导致气泡长大速度降低的主要因素;增加冷却速度是获得具有高密度、小尺寸泡孔形态微孔塑料的有效手段.这为微孔发泡气泡长大过程的控制提供了一定的理论依据.