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基于主动视觉的焊接机器人焊缝纠偏方法研究

基于主动视觉的焊接机器人焊缝纠偏方法研究

作者：熊凤銮长春工业大学

学位级别：硕士

随着现代工业技术的发展,焊接自动化与智能化已成为现代工业焊接的必要支撑。其中,焊接自动化的精度尤为重要,但工件放置偏差和焊接时产生的热力变形对焊接定位精度有着严重的影响,从而影响焊接的质量。本文围绕基于主动视觉的焊接机器... 详细信息

随着现代工业技术的发展,焊接自动化与智能化已成为现代工业焊接的必要支撑。其中,焊接自动化的精度尤为重要,但工件放置偏差和焊接时产生的热力变形对焊接定位精度有着严重的影响,从而影响焊接的质量。本文围绕基于主动视觉的焊接机器人焊缝纠偏方法中涉及的焊缝定位和焊缝纠偏等关键技术展开研究,主要工作为:通过焊缝图像处理和特征点提取,完成焊缝定位,以及在原有示教轨迹的基础上通过离线纠偏和在线纠偏的方法对焊缝轨迹进行偏差修正,提高焊接的质量。针对结构光传感器采集的焊缝图像中具有弧光或烟雾等,对焊缝定位具有一定干扰的问题,通过图像处理和特征点提取的方法进行焊缝定位。首先,确定焊缝图像感兴趣区域位置,采用中值滤波、大津法阈值分割和形态学开闭运算平滑激光条纹。然后,采用灰度重心法提取激光条纹中心线。最后,根据对接、搭接和V型焊缝具有的坡口类型,分别设计直线扫描法、斜率法和拟合交点法提取焊缝特征点信息,完成焊缝定位。针对焊接工件放置偏差较大,使检测的焊缝轨迹缺失,或焊接夹具定位偏差的问题,提出了一种基于曲率相似度改进ICP匹配的焊缝离线纠偏方法。首先,采用曲率相似度的方式提取焊缝和示教两组轨迹的对应点,根据对应点采用主成分分析初始匹配。然后,通过曲率与欧式距离相结合的方式改进ICP算法,进行精细匹配。最后,通过仿真对比实验,验证了该方法的可行性和有效性,离线纠偏效果良好。针对焊接过程中焊接工件发生热力变形,导致获取的偏差值出现偏离的问题,提出了一种基于中值滤波与卡尔曼滤波相结合的焊缝在线纠偏方法。首先,根据结构光传感器位置,设计了线性链式队列的前瞻数据储存方式。然后,将前瞻数据通过中值滤波去除检测异常点,修正卡尔曼滤波的观测值,进行卡尔曼滤波跟踪预测,完成焊缝在线纠偏。最后,通过仿真实验,验证该方法的稳定性和有效性。为了验证基于主动视觉的焊接机器人焊缝纠偏系统的有效性和稳定性,本文采用对接坡口的弧线焊缝进行焊缝纠偏实验。首先,构建了焊缝纠偏系统软硬件平台,完成了结构光传感器与焊枪之间的手眼标定。然后,分别设计了焊缝离线纠偏和焊缝在线纠偏实验。最后,通过实验验证,结果表明离线匹配后示教轨迹与焊缝轨迹基本重合,满足离线纠偏的精度要求,在线纠偏误差控制在0.5mm范围内,平均纠偏误差在0.2mm左右,符合实际焊接要求。

关键词：焊接机器人结构光传感器轨迹匹配焊缝纠偏

从嵌入到融合:资本下乡植根乡村社会的路径研究

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社会科学研究 2023年第3期 115-123页

作者：熊凤水刘锟妹安徽大学社会与政治学院安徽合肥230601

从嵌入性理论视角出发,以组织嵌入、利益嵌入和关系嵌入三种机制分析村庄场域内下乡资本与乡村社会的互动状况,发现直线单向式的嵌入路径整体上呈现“只嵌不入”的悬浮状态,资本的“市场逻辑”与村庄的“乡土逻辑”存在断裂,下乡资本与... 详细信息

从嵌入性理论视角出发,以组织嵌入、利益嵌入和关系嵌入三种机制分析村庄场域内下乡资本与乡村社会的互动状况,发现直线单向式的嵌入路径整体上呈现“只嵌不入”的悬浮状态,资本的“市场逻辑”与村庄的“乡土逻辑”存在断裂,下乡资本与村庄社会出现程序合法性与情境合法性的张力、形式嵌入与实质融入的差距、社会身份与乡土身份的偏离等嵌入困境。融合机制是对嵌入机制的延续、推进与超越,从构建“股份合作制”的利益共同体、扭转社会身份“村民化”、增能赋权“化村民”等维度建构下乡资本植根乡村社会的新路径,通过从单向嵌入到双向互嵌、从浅层利益到深层互惠、从单一经济维度到多重社会互动,促进下乡资本与村庄社会之间由生硬嵌入到有机融合的过程,以期实现“以企带村、以村促企、村企共赢”的理想样态。

关键词：嵌入融合资本下乡村企互动

考虑节能条件下的自由曲面加工刀具路径优化研究

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工具技术 2023年第1期57卷 123-129页

作者：韩军熊凤生徐睿内蒙古科技大学机械工程学院内蒙古自治区包头市014010 青岛港(集团)有限公司

在数控加工过程中不同的刀具路径所产生的能耗和加工效率不同,为了降低自由曲面在数控加工过程中的能耗,提高加工效率,从节能和高效率两个方面对刀具路径进行优化。建立以节能和高加工效率为优化目标,以主轴转速、每齿进给量、径向切削... 详细信息

在数控加工过程中不同的刀具路径所产生的能耗和加工效率不同,为了降低自由曲面在数控加工过程中的能耗,提高加工效率,从节能和高效率两个方面对刀具路径进行优化。建立以节能和高加工效率为优化目标,以主轴转速、每齿进给量、径向切削深度、轴向切削深度和机床设备性能为约束条件的刀具路径数学模型。分析待加工自由曲面的面曲率和残余高度,对加工步长和行距进行合理计算,以此为依据将待加工曲面离散成点云即为刀触点。为避免遗传算法过早陷入局部最优解,引入模拟退火算法对遗传算法进行改进,使用改进后的混合算法对自由曲面刀具路径进行优化。通过仿真加工和实验加工对比了优化路径与传统路径,结果证明了优化方法的有效性。

关键词：自由曲面数控加工加工能耗加工效率混合算法路径优化

土地流转中农民主体性的缺失与建构——基于国家、市场与农民视角的考察

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河北学刊 2023年第3期43卷 183-190页

作者：熊凤水江立华安徽大学社会与政治学院安徽合肥230601 华中师范大学社会学院湖北武汉430079

在政府引导和市场调节作用下,中国当前农村土地流转取得了巨大成绩,但同时也暴露出一些问题。政府动员容易走向行政推动型土地流转,速度快,规模大,具有运动式色彩,难以实现适度规模经营的最佳生产效率,基层政府也可能惹火上身。而市场... 详细信息

在政府引导和市场调节作用下,中国当前农村土地流转取得了巨大成绩,但同时也暴露出一些问题。政府动员容易走向行政推动型土地流转,速度快,规模大,具有运动式色彩,难以实现适度规模经营的最佳生产效率,基层政府也可能惹火上身。而市场调节诱发工商资本的逐利本能,与农民争利,容易产生非粮化、非农化行为,削弱农业发展的根基。土地流转实践中,农民呈现出主体性缺失的状况,表现在平等权受限、参与权不足、决策权虚化和创造性抑制等诸多方面。为此,需要充分发挥农民主体性,有效弥补政府和市场的不足,规避土地流转的风险,推动土地流转工作走向精细化。应建立国家、市场与农民的良性互构关系,国家还权于民,市场互利共赢,农民发展壮大,农民的内生利益需求得到国家政策的积极回应,并通过市场机制的运作来提高效率。在这个过程中,国家、市场和农民分工合作,功能互补,形成一个互构谐变的有机整体。

关键词：土地流转主体性国家市场农民

和厚朴酚可体外减轻阿霉素诱导的心肌毒性:基于激活AMPK/Nrf2信号通路抑制细胞焦亡

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南方医科大学学报 2022年第8期42卷 1205-1211页

作者：熊凤梅刘瑞萍李洋孙娜西安市儿童医院药剂科陕西西安710003 西安市儿童医院营养科陕西西安710003 西安医学院基础部基础医学研究所陕西西安710021

目的探讨和厚朴酚(HKL)改善阿霉素(DOX)诱导的H9c2心肌细胞毒性的作用及机制。方法采用DOX处理H9c2细胞心肌毒性模型,随机分为4组:正常对照组、DOX处理组(DOX)、HKL和DOX共处理组(DOX+HKL)以及HKL、腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)抑制剂和DO... 详细信息

目的探讨和厚朴酚(HKL)改善阿霉素(DOX)诱导的H9c2心肌细胞毒性的作用及机制。方法采用DOX处理H9c2细胞心肌毒性模型,随机分为4组:正常对照组、DOX处理组(DOX)、HKL和DOX共处理组(DOX+HKL)以及HKL、腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)抑制剂和DOX共处理组(DOX+HKL+AMPK抑制剂)。24 h后观察细胞形态变化,用CCK-8法检测细胞活力,RT-PCR检测炎性因子肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素-1β(IL-1β)的mRNA水平,Western blot检测裂解的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(caspase-3)、细胞色素c和细胞焦亡分子NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶1(Caspase-1)、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)以及p-AMPK、红系衍生核因子相关因子2(Nrf2)的表达,免疫荧光染色观察NLRP3和p-AMPK的表达。结果和正常对照组相比,DOX组H9c2细胞变得肿胀且细胞活力明显降低(P<0.05),TNF-α、IL-6和IL-1β的mRNA水平显著增加(P<0.05),同时裂解的caspase-3、细胞色素c、NLRP3、Caspase-1和ASC表达增加(P<0.05),p-AMPK和Nrf2表达降低(P<0.05),NLRP3荧光染色强度增加,p-AMPK荧光强度降低;和DOX组相比,DOX+HKL组细胞肿胀减轻,细胞活力明显增加(P<0.05),TNF-α、IL-6和IL-1β的mRNA水平显著降低(P<0.05),裂解的caspase-3、细胞色素c、NLRP3、Caspase-1和ASC表达降低(P<0.05),而p-AMPK和Nrf2表达增加(P<0.05),另外NLRP3荧光染色强度降低,p-AMPK荧光强度增加;和DOX+HKL组相比,AMPK抑制剂可以逆转HKL对DOX心肌的保护作用。结论HKL可通过抑制细胞焦亡减轻DOX引起的H9c2心肌细胞毒性损伤,这一作用与激活AMPK调控Nrf2信号有关。

关键词：和厚朴酚阿霉素心肌毒性细胞焦亡

创新重心转移、研发投入跳跃与零售企业业绩的互动关系

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商业经济研究 2023年第14期 153-156页

作者：熊凤山周志军河北农业大学河北保定071000

零售企业竞争力与业绩的可持续增长建立在研发创新的基础上,而在激烈的市场竞争环境中,零售企业能否确保创新方向的准确性直接决定着创新活动的有效性。零售企业唯有动态转移创新重心,确保创新重心落在零售行业竞争关键处,才能确保竞争... 详细信息

零售企业竞争力与业绩的可持续增长建立在研发创新的基础上,而在激烈的市场竞争环境中,零售企业能否确保创新方向的准确性直接决定着创新活动的有效性。零售企业唯有动态转移创新重心,确保创新重心落在零售行业竞争关键处,才能确保竞争优势的切实构筑。同时,研发投入跳跃是零售企业在探索创新与利用创新之间的转变,其可能对零售企业业绩产生一定作用。基于此,本文实证分析了创新重心转移、研发投入跳跃与零售企业业绩的互动关系,旨在引导零售企业合理转移创新重心、调节研发投入,进而实现业绩增长。

关键词：创新零售企业创新重心转移研发投入跳跃企业业绩

强降雨诱发滑坡群的光学遥感变化检测识别方法

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测绘科学 2022年

作者：文海家宋宸昊向学坤熊凤光山地城镇建设新技术教育部重点实验室库区环境地质灾害防治国家地方联合工程研究中心重庆大学土木工程学院重庆地质矿产研究院

针对强降雨诱发滑坡群的光学遥感干扰特征多、识别精度低的问题，该文提出一种基于灾前灾后遥感影像变化检测技术的滑坡识别精度提升方法：①通过波段比值预处理，消除道路、房屋等对滑坡识别的干扰特征；②通过相关参数优化，采用图像... 详细信息

针对强降雨诱发滑坡群的光学遥感干扰特征多、识别精度低的问题，该文提出一种基于灾前灾后遥感影像变化检测技术的滑坡识别精度提升方法：①通过波段比值预处理，消除道路、房屋等对滑坡识别的干扰特征；②通过相关参数优化，采用图像差值法和非监督分类法进行遥感变化检测滑坡识别，分析两种方法发生漏判误判的原因。结果表明，对遥感影像进行波段预处理，可以明显弱化道路、房屋等造成滑坡识别的干扰特征；图像差值法和非监督分类法识别滑坡的精确率、召回率和F1-score指标分别达到了0.815、0.647、0.721和0.680、0.788、0.730。基于滑坡特征影像预处理与参数优化的两种变化检测技术均明显提升了强降雨诱发滑坡群的自动识别效率，在光学遥感影像进行滑坡识别干扰特征消除和提高识别精度方面具有应用价值。

关键词：滑坡变化检测自动识别图像差值法非监督分类法

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数字技术、全球增长共赢链与中国高水平开放

江苏行政学院学报 2022年第4期 38-44页

作者：戴翔曾令涵熊凤琴南京审计大学经济学院南京211815

国际分工从以最终产品为界限的传统模式发展演变至全球价值链新模式后,会内生地要求世界经济朝着“全球增长共赢链”方向发展。虽然这种新变化在一定程度上冲击了发达国家传统思维模式,进而在实践中遭受到来自美国等发达国家逆全球化思... 详细信息

国际分工从以最终产品为界限的传统模式发展演变至全球价值链新模式后,会内生地要求世界经济朝着“全球增长共赢链”方向发展。虽然这种新变化在一定程度上冲击了发达国家传统思维模式,进而在实践中遭受到来自美国等发达国家逆全球化思潮和举措的冲击和阻碍,但经济全球化是社会生产力发展的客观要求和科技进步的必然结果,尤其是当前快速进步的数字技术,由于其广泛链接性、效率提升性、深化协作性以及开放开源性等,会在进一步推动全球价值链分工在横向和纵向两个维度深入发展中,夯实全球增长共赢链的客观基础。在经济全球化处于十字路口的关键阶段,中国实施高水平开放对数字技术条件下打造全球增长共赢链具有重要作用。为此,中国需要秉持人类命运共同体先进理念,抢抓数字技术带来的战略机遇,构筑数字经济发展先动优势,以自身高水平开放推动和引领经济全球化朝着更加开放、包容、普惠、平衡、共赢方向发展。

关键词：数字技术全球增长共赢链高水平开放

考虑节能低铣削热条件下加工参数多目标优化研究

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机械科学与技术 2023年

作者：韩军熊凤生姚晟曹龙凯李贞杰内蒙古科技大学机械工程学院

加工参数（主轴转速、每齿进给量、径向切深、轴向切深）在加工过程中有着重要的作用，研究目的是为了降低能耗提高能量利用效率，降低铣削热提高加工质量和刀具寿命。研究过程从节能和铣削热两个方面对加工参数进行优化，建立加工参... 详细信息

加工参数（主轴转速、每齿进给量、径向切深、轴向切深）在加工过程中有着重要的作用，研究目的是为了降低能耗提高能量利用效率，降低铣削热提高加工质量和刀具寿命。研究过程从节能和铣削热两个方面对加工参数进行优化，建立加工参数与能耗及铣削热的数学模型，以主轴转速、每齿进给量、径向切深和轴向切深为优化变量，以机床设备性能和工艺参数取值范围为约束条件，以节能和低铣削热为目标对加工参数进行优化，采用带精英策略的非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）对数学模型进行求解。用层次分析法找出Pareto解集中的最优解，通过正交实验响应曲面法对本次优化结果进行验证，最后用优化后的加工参数与经验加工参数进行实验对比分析，研究结果表明优化后加工参数在节能和低铣削热方面效果明显。

关键词：数控加工优化模型 NSGA-Ⅱ算法正交实验参数优化