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工件特征在机测量的关键误差分析与补偿研究

应用激光 2023年第10期43卷 179-187页

作者：蒋晓耕杨肖孟祥冬高端王浩天津市现代机电装备技术重点实验室天津300387 天津工业大学机械工程学院天津300387

针对激光在机测量工件特征时的测量精度问题,对测量系统的关键误差影响因素及补偿应用进行了研究。使用激光位移传感器作为测量工具对工件特征进行在机测量时,测量结果受激光位移传感器倾斜误差和数控机床几何误差影响。为了校正激光位... 详细信息

针对激光在机测量工件特征时的测量精度问题,对测量系统的关键误差影响因素及补偿应用进行了研究。使用激光位移传感器作为测量工具对工件特征进行在机测量时,测量结果受激光位移传感器倾斜误差和数控机床几何误差影响。为了校正激光位移传感器在物面倾斜时引起的测量误差,设计了倾斜误差试验,利用勒让德多项式对倾斜误差进行了建模和补偿,补偿后倾斜误差可减小至±0.025 mm以内。针对不动式激光在机测量时数控机床线性轴几何误差对测量结果的影响,设计了球杆仪倾斜安装试验,利用参数化建模的方式对X轴和Y轴的几何误差进行了解耦。最后根据建立的倾斜误差与几何误差模型,对工件特征的在机测量结果进行了补偿。结果表明,对工件特征在机测量结果进行误差补偿后,线性尺寸测量误差小于0.05 mm,角度测量误差小于0.08°,相较于补偿前在机测量精度明显提高。

关键词：工件特征在机测量激光位移传感器测量误差误差补偿

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基于工件注意力的车间作业行为在线识别方法

计算机集成制造系统 2021年第4期27卷 1099-1107页

作者：王佳铖鲍劲松刘天元李志强东华大学机械工程学院上海201600

车间作业人员的行为在线监测对于提高车间数字化管理的能力至关重要。传统的识别方法仅通过人的行为信息作判断,忽略了工件对行为识别的辅助作用。鉴于车间中常出现的错乱工序和违规操作大多能通过工件的使用来体现,提出一种基于工件注... 详细信息

车间作业人员的行为在线监测对于提高车间数字化管理的能力至关重要。传统的识别方法仅通过人的行为信息作判断,忽略了工件对行为识别的辅助作用。鉴于车间中常出现的错乱工序和违规操作大多能通过工件的使用来体现,提出一种基于工件注意力的车间行为在线识别模型。该模型以门控循环单元(GRU)为基础模型对从监控视频中提取的人体关节序列进行检测;其次使用实例分割模型对车间常见工件进行预训练,并提取出视频中工件的语义特征;最后将工件特征作为注意力融入GRU基础模型的输入输出环节进行联合训练。在自建样本数据和公共数据集上进行实验,并使用时序交并比进行召回率与准确率的计算。实验结果表明,所提方法可对车间作业人员的行为进行有效监测。

关键词：行为识别门控循环单元注意力机制工件特征

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基于特征的高速铣刀优选系统开发

基于特征的高速铣刀优选系统开发

作者：王云华哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

高速铣削加工技术是一项快速发展的先进制造技术,其高切削效率、高加工精度和高表面质量的技术优势,满足了制造业不断发展的需求,推动了一系列高新技术产业的发展,具有强大的生命力和广阔的应用前景。高速铣刀及其切削参数选择不当,极... 详细信息

高速铣削加工技术是一项快速发展的先进制造技术,其高切削效率、高加工精度和高表面质量的技术优势,满足了制造业不断发展的需求,推动了一系列高新技术产业的发展,具有强大的生命力和广阔的应用前景。高速铣刀及其切削参数选择不当,极易引起切削层参数和切削载荷的变化,从而给零件、机床和刀具带来冲击,导致高速铣削过程不稳定,破坏工件的加工质量,损伤刀具,严重影响数控高速机床和加工中心效能的发挥。随着高速铣削加工技术应用领域的不断扩大,高速铣刀及其切削参数的优选已成为高速铣削加工技术应用和发展中亟待解决的关键问题之一。本文在已有的研究基础上,从工件的高速铣削加工特征研究出发,进行高速铣刀优选研究与系统开发,主要研究内容包括: 采用特征建模技术,面向高速铣削加工过程,进行工件高速铣削加工特征与高速铣刀特征参数的描述和提取研究,通过高速铣削机理与高速铣刀安全性的研究,建立基于特征匹配的高速铣刀及其切削参数优选模型;针对高速铣刀及其切削参数的复杂性,采用关系型数据库的建库技术,进行高速铣刀及其切削参数数据库结构设计,建立基于特征匹配的高速铣刀及其切削参数E-R实体联系模型,并通过需求分析,进行高速铣刀数据库功能模块的开发;在高速铣刀及其切削参数优选目标与约束条件研究基础上,提出面向用户的高速铣刀优选系统结构,建立基于特征的高速铣刀多目标优选模型,完成高速铣刀优选系统开发;在铝合金和铸铁工件高速铣削铣刀优选与实验基础上,从工件表面加工质量、切削力和安全性等角度进行高速铣刀优选系统的可行性和可靠度分析,验证高速铣刀优选系统的实用性。最后,对本文的研究工作进行了总结,并对课题的进一步研究方向进行了展望。

关键词：高速铣刀工件特征优选系统特征匹配

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基于点云的转子表面缺陷检测方法

计算机与现代化 2019年第10期 101-107页

作者：李宇萌段欣伯马蓬勃南开大学计算机学院

转子缺陷影响鼓风机运转,降低工作性能,为工业生产带来安全隐患。传统人工检测费时费力,检测和标注精度低,且难以进行缺陷精准分类。因此,本文基于机器视觉获取点云数据,对其进行预处理,并对比基于点云配准和基于工件特征的2种缺陷检测... 详细信息

转子缺陷影响鼓风机运转,降低工作性能,为工业生产带来安全隐患。传统人工检测费时费力,检测和标注精度低,且难以进行缺陷精准分类。因此,本文基于机器视觉获取点云数据,对其进行预处理,并对比基于点云配准和基于工件特征的2种缺陷检测方法。实验结果表明,基于工件特征的缺陷检测能得到更精确的缺陷标注和分类效果,并为缺陷检测方法研究工作提供了新的方向。

关键词：机器视觉点云数据缺陷检测点云配准工件特征