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Regularized automatic frequency response function acquisition of a milling robot operating in a high-dimensional workspace

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Science China(Technological Sciences) 2024年第6期67卷 1783-1797页

作者： LUO WenLong tang xiaowei MA Tao GUO QiuShuang XU YanYan YUAN Xing ZHANG Lei MAO XinYong School of Mechanical Science and Engineering Huazhong University of Science and TechnologyWuhan430074China State Key Laboratory of Smart Manufacturing for Special Vehicles and Transmission System Baotou014030China Wuhan Heavy Duty Machine Tool Group Corporation Wuhan430205China

Because robotic milling has become an important means for machining significant large parts,obtaining the structural frequency response function(FRF)of a milling robot is an important basis for machining process ***,because of its articulated serial structure,a milling robot has an enormous number of operating postures,and its dynamics are affected by the motion *** accurately obtain the FRF in the operating state of a milling robot,this paper proposes a method based on the structural modification *** the traditional excitation method,the proposed method uses robot joint motion excitation instead of hammering excitation to realize *** address the problem of the lack of information brought by motion excitation,which leads to inaccurate FRF amplitudes,this paper derives the milling robot regularization theory based on the sensitivity of structural modification,establishes the modal regularization factor,and calibrates the FRF *** to the commonly used manual hammering experiments,the proposed method has high accuracy and reliability when the milling robot is in different *** the measurement can be performed directly and automatically in the operation state,and the problem of inaccurate amplitudes is solved,the proposed method provides a basis for optimizing the machining posture of a milling robot and improving machining efficiency.

关键词： milling robot structural dynamics frequency response function automatic identification modal regularization factor high-dimensional workspace

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基于改进遗传算法的家电回收车辆路径规划方法

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同济大学学报（自然科学版） 2024年第1期52卷 27-34页

作者：黄新林张隆飛唐小伟同济大学电子与信息工程学院上海201804

为了提高家电回收效率以及降低回收成本,提出了一种基于改进遗传算法(GA)的家电回收车辆路径优化方法。将家电回收车辆路径规划问题建模为一个变体的旅行商问题(TSP)以最小化运输成本,但该问题难以在多项式时间内进行求解。提出了一种... 详细信息

为了提高家电回收效率以及降低回收成本,提出了一种基于改进遗传算法(GA)的家电回收车辆路径优化方法。将家电回收车辆路径规划问题建模为一个变体的旅行商问题(TSP)以最小化运输成本,但该问题难以在多项式时间内进行求解。提出了一种基于高斯矩阵变异(GMM)算子的改进遗传算法,利用原始站点数据信息中隐含的站点位序分布特性建立高斯概率矩阵,并采用轮盘赌选择法将高斯概率矩阵作用于个体基因突变,在保证种群基因多样性的同时,引导种群向高适应度方向进化。最后,采用上海地区的家电回收点实际数据开展实验仿真以验证所提出算法的有效性,并与其他算法进行对比。结果表明,与传统遗传算法相比,在将求解精度差保持在1%以内的情况下,所提出改进遗传算法的平均收敛速度可以提升50%~60%,算法耗时降低48%。

关键词：家电回收旅行商问题(TSP) 遗传算法(GA) 高斯矩阵变异(GMM)算子

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进港航班滑入时间预测

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北京航空航天大学学报 2024年第7期50卷 2218-2224页

作者：唐小卫丁叶张生润任思豫吴佳琦南京航空航天大学民航学院南京211106

准确预测进港航班滑入时间对合理调配航班保障资源和提高机场场面运行效率具有重要意义,可有效克服各大机场粗放式预测航班进港时刻的不足,为此提出一种基于机器学习模型的滑入时间预测方法。以首都机场为具体研究对象,分析进港航班滑... 详细信息

准确预测进港航班滑入时间对合理调配航班保障资源和提高机场场面运行效率具有重要意义,可有效克服各大机场粗放式预测航班进港时刻的不足,为此提出一种基于机器学习模型的滑入时间预测方法。以首都机场为具体研究对象,分析进港航班滑入时间的影响因素并构建特征集;将线性回归、K-最近邻、支持向量机、决策树、随机森林和梯度提升回归树6种在滑出时间预测方面得到广泛应用的机器学习模型用于进港航班滑入时间预测。研究结果表明:在误差范围±3 min内6种机器学习模型的预测精度均超过90%,表明特征集的构建和模型的选择是有效的;综合预测性能与模型拟合评估结果,梯度提升回归树模型的预测效果最好;在梯度提升回归树模型上场面流量特征的贡献度最大,新引入的跨区特征对预测模型的贡献度超过了大部分传统特征。

关键词：航空运输机场场面运行滑行时间预测机器学习梯度提升回归树

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基于深度强化学习的工业机器人数字孪生模型更新方法

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航空制造技术 2024年第11期67卷 48-55页

作者：段现银秦志强唐小卫向峰武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉430081 华中科技大学武汉430074

工业机器人的数字孪生模型能够模拟真实世界中工业机器人的行为和性能,但其仿真精度会受场景更新和设备磨损等使役工况的影响而下降。对此,本文提出了一种基于深度强化学习的工业机器人数字孪生模型更新方法。该方法应用仿真工具Coppeli... 详细信息

工业机器人的数字孪生模型能够模拟真实世界中工业机器人的行为和性能,但其仿真精度会受场景更新和设备磨损等使役工况的影响而下降。对此,本文提出了一种基于深度强化学习的工业机器人数字孪生模型更新方法。该方法应用仿真工具Coppeliasim建立了工业机器人数字孪生模型,同时基于深度确定性策略梯度(DDPG)算法对数字孪生模型的PID参数、关节阻尼等关键参数进行优化,实现模型的参数更新,提高模型精度。最后,通过ABB–IRB2400工业机器人仿真同步试验,验证了所提方法的有效性。

关键词：深度强化学习工业机器人数字孪生深度确定性策略梯度(DDPG) 模型更新

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初始残余应力的检测方法及其在薄壁叶片加工变形分析中的应用研究

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Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics 2024年第2期41卷 158-173页

作者：张华赵晟强孙豪彭芳瑜闫蓉唐小卫单玉楠华中科技大学机械科学与工程学院国家数控系统工程研究中心中国武汉430074 华中科技大学机械科学与工程学院数字化制造装备与技术国家重点实验室中国武汉430074

薄壁叶片是航空发动机的关键部件,在加工过程中极易发生剧烈的变形。已有的变形研究控制重点关注在减小切削力和加工残余应力(Machining‑induced residual stress,MIRS)这两方面。本文利用材料热处理和锻造过程中产生的初始残余应力(Ini... 详细信息

薄壁叶片是航空发动机的关键部件,在加工过程中极易发生剧烈的变形。已有的变形研究控制重点关注在减小切削力和加工残余应力(Machining‑induced residual stress,MIRS)这两方面。本文利用材料热处理和锻造过程中产生的初始残余应力(Initial residual stress,IRS)来减轻薄壁零件受切削力与加工残余应力影响所产生的变形。由于初始残余应力测量困难且具有破坏性,本文提出了一种初始残余应力逆辨识方法来测量Ti6Al4V的初始残余应力。与传统的初始残余应力测量方法相比,逆辨识方法更符合应力分布和叶片变形的分布趋势。为了研究和解耦初始残余应力、加工残余应力和切削力之间对加工变形影响的相互作用,针对钛合金直纹叶片为对象进行实验验证,并建立了有限元预测模型。在分析切削力与加工残余应力对变形的影响后,可以得到切削力占变形程度的46.17%,平均值为26.36μm,而加工残余应力占变形程度的53.83%,平均值为30.70μm。耦合初始残余应力后使得整体的变形减小,受加工残余应力影响的最大挠度变形从35.32μm降低到15.50μm,该分析为利用初始残余应力减小薄壁叶片加工变形提供了新的方法。

关键词：薄壁叶片加工变形残余应力分析切削力模型

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东北抗日联军宣传与出版历史考察

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印刷文化（中英文） 2024年第1期 70-77页

作者：唐晓伟李苏美哈尔滨工程大学马克思主义学院

东北抗日联军是中国共产党领导的唯一一支身处沦陷区的抗日武装。其直面凶残强敌的围堵剿杀,在冰天雪地、孤悬敌后等极端自然环境和政治条件下开展了抗击日寇最早、历时最久的军事和政治斗争。在中国共产党的领导下,东北抗日联军建立专... 详细信息

东北抗日联军是中国共产党领导的唯一一支身处沦陷区的抗日武装。其直面凶残强敌的围堵剿杀,在冰天雪地、孤悬敌后等极端自然环境和政治条件下开展了抗击日寇最早、历时最久的军事和政治斗争。在中国共产党的领导下,东北抗日联军建立专门宣传机构、健全政治学习组织、积极开展宣传与出版工作,并以此为载体坚守精神阵地,发出了抗日战争中最艰难而不屈的“呐喊”。

关键词：抗日战争东北抗日联军宣传与出版红色报刊

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基于混沌粒子群优化算法的反应釜温度预测控制研究

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自动化仪表 2024年第4期45卷 40-44,50页

作者：雷江唐晓伟徐兵浙江普洛家园药业有限公司浙江东阳322118 上海应用技术大学电气与电子工程学院上海201418

反应釜作为化工行业核心的生产容器,其温度控制优化在化工生产领域中具有重要作用。针对反应釜温度控制难的问题,提出了一种基于Tent映射的混沌粒子群优化(CPSO)算法优化动态矩阵控制(DMC)-比例积分微分(PID)的反应釜温度预测控制策略... 详细信息

反应釜作为化工行业核心的生产容器,其温度控制优化在化工生产领域中具有重要作用。针对反应釜温度控制难的问题,提出了一种基于Tent映射的混沌粒子群优化(CPSO)算法优化动态矩阵控制(DMC)-比例积分微分(PID)的反应釜温度预测控制策略。由于DMC很难选取较优的参数,利用Tent映射的CPSO算法提高动态矩阵参数寻优的速度。通过试验,以及与常规PID、DMC-PID控制对比分析,基于Tent映射的CPSO-DMC-PID串级控制对温度控制系统有较好的控制精度和响应速度,可大幅缩小超调量。该控制策略对反应釜温度预测控制研究具有一定的参考意义。

关键词：反应釜混沌粒子群优化动态矩阵控制比例积分微分串级控制参数优化

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Risk factors of major intraoperative bleeding and postoperative bleeding associated with endoscopic submucosal dissection for gastric neoplasms

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Chinese Medical Journal 2022年第3期135卷 309-316页

作者： Shanshan Xu Ningli Chai xiaowei tang Enqiang Linghu Shasha Wang Nankai University School of Medicine Nankai UniversityTianjin 300071China Department of Gastroenterology and Hepatology The First Medical Center of Chinese People's Liberation Army General HospitalBeijing 100853China

Background:Endoscopic resection bleeding(ERB)classification was proposed by the authors’team to evaluate the severity of intraoperative bleeding(IB)during endoscopic submucosal dissection(ESD).This study aimed to evaluate the application of ERB classification and to analyze the risk factors of major IB(MIB)and postoperative bleeding(PB)associated with ESD for gastric neoplastic ***:We retrospectively enrolled a total of 1334 patients who underwent ESD between November 2006 and September 2019 at The First Medical Center of Chinese People’s Liberation Army General *** patients were divided into the non-MIB group(including ERB-0,ERB-controlled 1[ERB-c1],and ERB-c2)and the MIB group(including ERB-c3 and ERB-uncontrolled[ERB-unc])according to the ERB *** factors of major MIB and risk factors of PB were analyzed using a logistic regression ***:Among the 1334 patients,773(57.95%)had ERB-0,477(35.76%)had ERB-c1,77(5.77%)had ERB-c2,7(0.52%)had ERB-c3,and no patients had *** rate of PB in patients with IB classifications of ERB-0,ERB-c1,ERB-c2,and ERB-c3 were 2.20%(17/773),3.35%(16/477),9.09%(7/77),and 2/7,*** multivariate analysis,proximal location(odds ratio[OR]:1.488;95%confidence interval[CI]:1.045-3.645;P=0.047)was the only significant risk factor of *** kidney disease(CKD)(OR:7.844;95%CI:1.637-37.583;P=0.010)and MIB(ERB-c3)(OR:13.932;95%CI:2.585-74.794;P=0.002)were independent risk factors of ***:Proximal location of lesions was a significant risk factor of ***,CKD and MIB(ERB-c3)were independent risk factors of *** attention should be paid to these high-risk patients for MIB and PB.

关键词： Endoscopic resection bleeding classification Endoscopic submucosal dissection Gastric neoplasms

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Improved Prediction of Slope Stability under Static and Dynamic Conditions Using Tree-BasedModels

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Computer Modeling in Engineering & Sciences 2023年第10期137卷 455-487页

作者： Feezan Ahmad xiaowei tang Jilei Hu Mahmood Ahmad Behrouz Gordan State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering Dalian University of TechnologyDalian116024China Key Laboratory of Geological Hazards on Three Gorges Reservoir Area Ministry of EducationChina Three Gorges UniversityYichang443002China Department of Civil Engineering Faculty of EngineeringInternational Islamic University MalaysiaJalan GombakSelangor50728Malaysia Department of Civil Engineering University of Engineering and Technology Peshawar(Bannu Campus)Bannu28100Pakistan Faculty of Civil Engineering Islamic Azad UniversityVaramin Pishva BranchTehran15914Iran

Slope stability prediction plays a significant role in landslide disaster prevention and *** paper’s reduced error pruning(REP)tree and random tree(RT)models are developed for slope stability evaluation and meeting the high precision and rapidity requirements in slope *** data set of this study includes five parameters,namely slope height,slope angle,cohesion,internal friction angle,and peak ground *** available data is split into two categories:training(75%)and test(25%)*** output of the RT and REP tree models is evaluated using performance measures including accuracy(Acc),Matthews correlation coefficient(Mcc),precision(Prec),recall(Rec),and *** applications of the aforementionedmethods for predicting slope stability are compared to one another and recently established soft computing models in the *** analysis of the Acc together with Mcc,and F-score for the slope stability in the test set demonstrates that the RT achieved a better prediction performance with(Acc=97.1429%,Mcc=0.935,F-score for stable class=0.979 and for unstable case F-score=0.935)succeeded by the REP tree model with(Acc=95.4286%,Mcc=0.896,F-score stable class=0.967 and for unstable class F-score=0.923)for the slope stability dataset The analysis of performance measures for the slope stability dataset reveals that the RT model attains comparatively better and reliable results and thus should be encouraged in further research.

关键词： Slope stability seismic excitation static condition random tree reduced error pruning tree

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EDTA-LDH/zeolite制备及其对重金属离子的吸附

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硅酸盐通报 2024年第1期43卷 370-382页

作者：谢修鑫廖立兵雷馨宇王丽娟唐晓尉中国地质大学(北京)材料科学与工程学院非金属矿物与固废资源材料化利用北京市重点实验室北京100083 中国地质大学(北京)材料科学与工程学院地质碳储与资源低碳利用教育部工程研究中心北京100083

用水热法和焙烧还原法两步合成了乙二胺四乙酸-水滑石/沸石(EDTA-LDH/zeolite)复合材料,并将其用于去除水溶液中的Cd^(2+)、Pb^(2+)、Cu^(2+),系统研究不同条件下EDTA-LDH/zeolite对单一及混合重金属离子溶液中Cd^(2+)、Pb^(2+)、Cu^(2+... 详细信息

用水热法和焙烧还原法两步合成了乙二胺四乙酸-水滑石/沸石(EDTA-LDH/zeolite)复合材料,并将其用于去除水溶液中的Cd^(2+)、Pb^(2+)、Cu^(2+),系统研究不同条件下EDTA-LDH/zeolite对单一及混合重金属离子溶液中Cd^(2+)、Pb^(2+)、Cu^(2+)的吸附效果与吸附机制。结果表明,当EDTA-LDH/zeolite投加量为0.05 g、重金属离子浓度为1500 mg/L、pH值为6.5、吸附时间为24 h时,EDTA-LDH/zeolite吸附性能最佳。重金属离子间存在竞争吸附,EDTA-LDH/zeolite对Cd^(2+)、Pb^(2+)、Cu^(2+)的最大吸附容量分别为65.33、98.35和108.51 mg/g。去除过程中沉淀作用、表面络合、螯合反应等多种机制协同作用,去除行为均符合Langmuir等温模型与拟二阶动力学模型。

关键词： LDH 沸石 EDTA 重金属离子吸附性能

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