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基于视觉检测的阴极铜自动喷码系统研发

基于视觉检测的阴极铜自动喷码系统研发

作者：贺伯林昆明理工大学

学位级别：硕士

市场要求冶炼企业出厂的阴极铜产品必须标识出明确的产品信息,符合阴极铜产品的交易要求,为此需要在打捆好的阴极铜板正面喷印上产品的商标、重量、条形码等。某企业为了满足市场需求先是引入了人工喷码设备,但人工喷码存在的一些问题:... 详细信息

市场要求冶炼企业出厂的阴极铜产品必须标识出明确的产品信息,符合阴极铜产品的交易要求,为此需要在打捆好的阴极铜板正面喷印上产品的商标、重量、条形码等。某企业为了满足市场需求先是引入了人工喷码设备,但人工喷码存在的一些问题:喷码信息变动快,手动调整繁琐、效率和准确率低下、工人劳动强度大。后该企业引进了固定位置自动喷码设备,但是这套设备应用于阴极铜喷码也存在较多问题:合格的铜板表面也可能存在少量铇钉或少量电解产生的纵向条纹等瑕疵,虽然这些细微瑕疵不影响产品的正常销售及使用,但若其正好处于喷码位置则会导致喷码信息喷印不清晰、条形码无法识别等问题。同时,设备在工作过程中可能出现结构稳定性不足问题。为解决以上问题本文旨在研发出一套能够自动检测并识别出阴极铜表面上的最佳喷码位置、拥有更加优良的机械结构的新型阴极铜自动喷码设备,并对部分运动构件进行结构拓扑优化,从而使新设备具有更好的性能。最后设计整个系统的控制部分,通过PLC控制整个喷码系统将产品信息喷印到检测出的最佳喷码位置。论文的研究内容如下:首先对自动喷码系统的整体结构及布局方式进行设计,并根据工程实际条件对系统中的相关硬件进行选择,确保能够采集到满足检测需求的图像;然后对图像处理技术进行研究,在MATLAB平台上设计出自动检测系统;然后针对现行喷码设备机械结构方面存在的问题,设计出更加合理的结构,并对新老设备进行分析对比验证新结构的性能,对部分运动构件进行拓扑优化使其更加优质可靠;最后开发控制系统,设计控制程序等,最终完成整套自动喷码系统的研发。

关键词：阴极铜机器视觉图像处理结构设计控制系统

基于NSGA-Ⅱ算法和模糊控制的纯电动汽车2DCT换挡规律研究

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汽车工程 2022年第10期44卷 1571-1580页

作者：殷学冰陈勇代青林刘海田乃利贺伯林河北工业大学天津市新能源汽车动力传动与安全技术重点实验室天津300130 珠海华粤传动科技有限公司珠海519060

换挡规律是影响汽车动力性和经济性的关键因素。针对自主研发的纯电动汽车两挡干式双离合变速器(2DCT),以不同踏板开度下的换挡车速作为优化变量,通过NSGA-Ⅱ算法得出换挡速度的Pareto前沿,利用线性加权法求出兼顾经济性和动力性的踏板... 详细信息

换挡规律是影响汽车动力性和经济性的关键因素。针对自主研发的纯电动汽车两挡干式双离合变速器(2DCT),以不同踏板开度下的换挡车速作为优化变量,通过NSGA-Ⅱ算法得出换挡速度的Pareto前沿,利用线性加权法求出兼顾经济性和动力性的踏板开度和车速两参数换挡规律。引入加速度构建一种三参数模糊控制器,对换挡速度进行动态调整,得到综合性换挡规律。结果表明,综合换挡规律能同时兼顾整车的经济性和动力性,并且相较于经济性换挡规律较大程度减少换挡频率。

关键词：纯电动汽车两挡干式双离合变速器换挡规律 NSGA-Ⅱ算法模糊控制

基于工况识别的纯电动汽车2DCT换挡策略研究

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汽车工程 2024年第10期46卷 1873-1885,1927页

作者：曹志鹏陈勇贺伯林肖森高炳钊殷学冰河北工业大学天津市新能源汽车动力传动与安全技术重点实验室天津300130 广西大学机械工程学院南宁530004 同济大学汽车学院上海201804

为使纯电动汽车具有更好的经济性,同时保持较好的动力性,针对自主研发的纯电动汽车两挡干式双离合变速器(2DCT),提出一种基于工况识别的实时换挡策略。通过径向基神经网络预测车速,利用动态规划提取7种循环工况的最优换挡点,并搭建基于... 详细信息

为使纯电动汽车具有更好的经济性,同时保持较好的动力性,针对自主研发的纯电动汽车两挡干式双离合变速器(2DCT),提出一种基于工况识别的实时换挡策略。通过径向基神经网络预测车速,利用动态规划提取7种循环工况的最优换挡点,并搭建基于相似度比对的工况识别模型,对车辆行驶工况进行识别,实现实时换挡。基于MATLAB/Simulink进行仿真并完成2DCT台架实验。结果表明,提出的基于工况识别的实时换挡策略能同时兼顾车辆的经济性和换挡频率。

关键词：纯电动汽车两挡干式双离合变速器换挡策略工况识别

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双层桨叶硫酸铜搅拌器的桨叶安装参数优化

农业装备与车辆工程 2018年第12期56卷 31-35页

作者：贺伯林许平张楷昆明理工大学机电工程学院云南省昆明市650051

硫酸铜在农业生产中有着非常重要的作用,在硫酸铜结晶设备中桨叶的安装位置是影响搅拌器性能的重要指标之一。通过对搅拌器桨叶安装位置的研究提高硫酸铜的结晶效率。实际生产中用到的硫酸铜搅拌器多为双层桨叶,对于双层搅拌器,安装位... 详细信息

硫酸铜在农业生产中有着非常重要的作用,在硫酸铜结晶设备中桨叶的安装位置是影响搅拌器性能的重要指标之一。通过对搅拌器桨叶安装位置的研究提高硫酸铜的结晶效率。实际生产中用到的硫酸铜搅拌器多为双层桨叶,对于双层搅拌器,安装位置主要包括上下层桨叶之间距离和下层桨叶距搅拌槽底部的距离。通过数值模拟仿真技术对几组不同安装位置的搅拌器进行仿真研究,从而得到最佳的安装位置结构参数。

关键词：硫酸铜 CFD 双层桨叶搅拌器安装位置

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纯电动汽车两挡自动变速器壳体振动特性研究

机械传动 2023年第9期47卷 81-88页

作者：王毅陈勇代青林张浩南武一民田乃利贺伯林河北工业大学天津市新能源汽车动力传动与安全技术重点实验室天津300401 珠海华粤传动科技有限公司广东珠海519060

以一款纯电动车两挡双离合自动变速器(2DCT)为研究对象,首先,开展变速器壳体模态仿真与试验,验证了壳体有限元模型的准确性;然后,考虑电动机工作效率因素,利用建立的变速器传动系统动力学模型,得到不同转矩工况下的齿轮副传递误差变化规... 详细信息

以一款纯电动车两挡双离合自动变速器(2DCT)为研究对象,首先,开展变速器壳体模态仿真与试验,验证了壳体有限元模型的准确性;然后,考虑电动机工作效率因素,利用建立的变速器传动系统动力学模型,得到不同转矩工况下的齿轮副传递误差变化规律;分析轴承动态力,并将其作为边界条件,研究了壳体的振动特性;通过分析模态参与因子(Modal Participation Factor,MPF),确定对壳体振动贡献较大的模态阶次;最后,对振动明显区域进行多工况的振动加速度仿真和试验测试,验证了传动系统动力学模型的准确性,进一步明确了2DCT壳体的振动特性。

关键词：电动汽车两挡变速器壳体传递误差模态参与因子

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基于NSGA-Ⅱ算法和模糊控制的纯电动汽车2DCT换挡规律研究

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基于NSGA-Ⅱ算法和模糊控制的纯电动汽车2DCT换挡规律研究

电动车干式双离合变速器液压控制系统设计开发

2022中国汽车工程学会年会暨展览会

作者：殷学冰陈勇代青林刘海田乃利贺伯林河北工业大学天津市新能源汽车动力传动与安全技术重点实验室珠海华粤传动科技有限公司

关键词：纯电动汽车两挡干式双离合变速器换挡规律 NSGA-Ⅱ算法模糊控制

来源： cnki会议评论

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电动车干式双离合变速器液压控制系统设计开发

2022中国汽车工程学会年会暨展览会

作者：张浩南陈勇王毅王再宙佘长安宋伟贺伯林河北工业大学天津市新能源汽车动力传动与安全技术重点实验室河北师范大学珠海华粤传动科技有限公司

本文以自主研发的电动汽车两挡干式双离合变速器为基础,根据车辆参数确立双离合变速器传动系统;根据离合器转矩需求建立双离合变速器液压控制系统。对油路关键液压元件蓄能器和直接换挡电磁阀进行数学建模,根据其工作原理和工作特性利用... 详细信息

本文以自主研发的电动汽车两挡干式双离合变速器为基础,根据车辆参数确立双离合变速器传动系统;根据离合器转矩需求建立双离合变速器液压控制系统。对油路关键液压元件蓄能器和直接换挡电磁阀进行数学建模,根据其工作原理和工作特性利用AMESim软件建立液压油路模型,分析主油压对液压缸压力的影响,油温和电流对电磁阀的响应影响,蓄能器充气压力对系统压力的影响。通过以上仿真结果不同参数的对比分析,给出优化方案,并以此为基础开展了电磁阀动态响应特性实验,结果表明该液压控制系统对两挡干式双离合变速器具有良好的适应性。

关键词：电动车干式双离合变速器液压控制油路仿真分析实验验证

来源： cnki会议评论

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阴极铜自动喷码设备板面检测系统的设计

农业装备与车辆工程 2020年第8期58卷 74-77页

作者：王鑫董为民王增垚许平贺伯林昆明理工大学机电工程学院云南省昆明市650500 金川集团股份有限公司甘肃省金昌市737100

为了解决目前阴极铜喷码作业中存在的问题,实现在阴极铜板面上找到最佳喷码位置,将图像处理技术应用于阴极铜板面检测。对采集到的板面图像进行预处理,并对预处理后的图像采用基于大津算法的阈值分割进行特征提取,将阈值分割处理后的图... 详细信息

为了解决目前阴极铜喷码作业中存在的问题,实现在阴极铜板面上找到最佳喷码位置,将图像处理技术应用于阴极铜板面检测。对采集到的板面图像进行预处理,并对预处理后的图像采用基于大津算法的阈值分割进行特征提取,将阈值分割处理后的图像进行切割分块处理,分别计算每块图像的面积比,并比较大小,输出最大值对应的子图像编号。实验表明,检测系统的正确率和时效性较高,验证了系统的有效性。

关键词：机器视觉板面检测阴极铜图像处理分割

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防摆吊具刚柔耦合动力学分析与结构拓扑优化

软件 2020年第2期41卷 197-200,210页

作者：田昊许平陈国鼎贺伯林袁红超昆明理工大学机电工程学院云南昆明650500 金川集团股份有限公司甘肃金昌737100

传统吊装夹具应用在有色金属板电解、检测、分拣等工序的搬运等过程,易会出现摆动磕碰等情况,需要设计一种在吊装运动过程中可以防止金属板摆动和减少对金属板表面质量损坏的防摆机构。通过在Pro/E中建立吊装夹具三维模型并装配出整体机... 详细信息

传统吊装夹具应用在有色金属板电解、检测、分拣等工序的搬运等过程,易会出现摆动磕碰等情况,需要设计一种在吊装运动过程中可以防止金属板摆动和减少对金属板表面质量损坏的防摆机构。通过在Pro/E中建立吊装夹具三维模型并装配出整体机构,由于防摆机构在工况下高速运动并且为薄板零件,所以通过柔性体替代刚体进行动力学分析,以模仿真实运动情况。利用HyperMesh做模态分析,导出MNF文件到ADAMS中,建立机构的刚柔耦合模型。动力学分析输出各构件在防摆机构夹紧运动过程中各铰接处的受力情况以及接触处的冲击载荷。利用OptiStruct进行拓扑优化使得机构整体结构减重48.1%,减轻工业机器人的工作负载,减少对金属板表面的冲击,以获取更好的运动性能。

关键词：吊具防摆刚柔耦合拓扑优化 ADAMS HyperWorks OptiStruct