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结合主轴电流刀具磨损状态稀疏自编码器监测

机械设计与制造 2025年第1期407卷 144-148页

作者：李瑞芳周鲁英王方郑州工业应用技术学院机电工程学院河南新郑451150 河南科技大学机电工程学院河南洛阳471000 北京华铁信息技术有限公司北京100080 河南省隧道工程机械工程技术研究中心河南新郑451150

为了提高刀具磨损状态监测能力,设计了刀具磨损稀疏自编码器状态监测方法。利用深度学习网络分析数据特征,从而准确监测刀具的磨损程度。研究结果表明:主轴电流频域信号呈现明显的稀疏特征,可通过压缩感知的方式完成数据的压缩处理。人... 详细信息

为了提高刀具磨损状态监测能力,设计了刀具磨损稀疏自编码器状态监测方法。利用深度学习网络分析数据特征,从而准确监测刀具的磨损程度。研究结果表明:主轴电流频域信号呈现明显的稀疏特征,可通过压缩感知的方式完成数据的压缩处理。人工提取特征方式只能达到81.3%的准确率,耗时达到295s;这里方法识别可以使准确率提升到98.4%以上,并使训练用时缩短至130s,具备明显优势。以时域信号组成稀疏自编码器输入参数时,达到70%的识别精度。与频域信号为输入,该方法监测结果具有很高的辨别精度该技术可以实现参数实时采集以及消除人为因素在参数选择方面造成影响的磨损检测技术,能够满足压缩感知与加噪条件下主轴电流信号处理需求。

关键词：刀具磨损主轴电流压缩感知稀疏自编码器监测

基于相似实例重用的铣削类零件数控工艺决策方法

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工程科学与技术 2025年第1期57卷 330-338页

作者：徐昌鸿张树生梁嘉宸黄瑞卞荣南京工程学院工程训练中心、应用技术学院江苏南京211167 西北工业大学机电学院陕西西安710072 河海大学信息科学与工程学院江苏常州213022

为了充分重用已有数控工艺设计成果,克服现有工艺优化方法柔性差、效率低、人工依赖性强的不足,提出一种基于相似实例重用的铣削类零件数控工艺决策方法。首先,建立以生产耗费最低为优化目标的数学模型,包括机床、刀具、装夹等因素,给... 详细信息

为了充分重用已有数控工艺设计成果,克服现有工艺优化方法柔性差、效率低、人工依赖性强的不足,提出一种基于相似实例重用的铣削类零件数控工艺决策方法。首先,建立以生产耗费最低为优化目标的数学模型,包括机床、刀具、装夹等因素,给出生产耗费的计算公式;其次,综合考虑生产车间资源的动态变化,通过重用已有相似实例的加工操作自适应获得新局部结构的多份备选数控工艺;然后,依据各备选数控工艺的相似度,采用轮盘赌算法进行选择,映射为工艺方案有向图的顶点;随后,分析加工操作顺序约束规则,确定各顶点之间有向边的方向,构建完整的工艺方案有向图作为零件数控工艺方案的有效表征;最后,提出一种混合蚁群模拟退火算法,采用蚁群算法结合图论理论对工艺方案有向图进行自动优化搜索,获得若干较优路径后输入模拟退火算法进行全局搜索获得最优解。以某典型零件MBD模型为例,基于CATIA平台对本文所提方法进行加工仿真验证。实验结果表明,相比于现有基于CAPP软件的工艺设计方法,本文方法决策结果能够满足实际数控加工要求,人工交互次数及时间减少84.6%,生产耗费降低16.6%。因此,本文方法能够合理且自动生成零件整体最优数控工艺方案,降低生产成本,缩短研制周期,提升企业数控工艺设计效率和智能化水平。

关键词：数控工艺决策重用局部结构工艺方案有向图

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喷印金属微滴撞击粗糙表面的分子动力学模拟

原子与分子物理学报 2025年第4期42卷 73-80页

作者：苏仁健陈小勇游自浩桂林电子科技大学机电工程学院桂林541004 广西制造系统与先进制造技术重点实验室桂林541004

研究金属微滴撞击固体表面的行为对预测微滴形态和实现高精度的喷印制造具有重要的意义.然而,由于微纳尺度下金属微滴撞击实验的难以开展,目前涉及金属微滴撞击粗糙表面的形态变化和热毛细效应机理尚不清楚.本文采用分子动力学模拟研究... 详细信息

研究金属微滴撞击固体表面的行为对预测微滴形态和实现高精度的喷印制造具有重要的意义.然而,由于微纳尺度下金属微滴撞击实验的难以开展,目前涉及金属微滴撞击粗糙表面的形态变化和热毛细效应机理尚不清楚.本文采用分子动力学模拟研究了镓铟微滴撞击粗糙表面的动态行为,定量分析了撞击速度、粗糙结构和不同温度对微滴撞击行为的影响.结果表明:随着撞击速度的提高,微滴先后呈现沉积、弹跳和破碎飞溅三种模式,且微滴的最大铺展因子与韦伯数呈幂函数关系.此外,通过修饰基底粗糙结构发现,结构间距或高度的变化对微滴的弹跳行为存在不同的影响机制,可以有效促使或抑制微滴的弹跳行为.最后,分析得出随着温度的提高,微滴的铺展直径会变大,产生的黏性耗散也会增大.研究结果对金属微滴撞击行为的有效预测提供了理论基础.

关键词：金属微滴撞击粗糙基底分子动力学

让信息化教学比赛回归课堂的问题探究——以广西机电工程学校信息化教学比赛为例

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广西教育 2018年第22期 14-15,21页

作者：苏福业何励广西机电工程学校

本文分析2015年以来学校教师参加的校内校外信息化教学比赛取得的优秀成绩和存在的问题,论述信息化教学是提高教育教学质量的关键,并提出如何更好地运用信息技术服务教学、让信息化教学比赛回归课堂的方法。

关键词：信息技术信息化教学比赛回归课堂教学

基于智慧农业的小麦氮肥精确运筹调控技术方案探讨

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智慧农业导刊 2025年第2期5卷 1-4页

作者：左利波谭海珍赵成华马晋沂水县农业农村综合服务中心山东临沂276000 临沂市机电工程学校山东临沂276000 沂水县农业技术推广中心山东临沂276000 沂水县农业综合执法大队山东临沂276000

随着物联网、大数据等现代信息技术的快速发展,智慧农业已成为推动农业高质量发展的重要引擎。该文阐述小麦氮素需求特点及其影响因素,剖析土壤因素、环境因素对小麦氮素吸收利用的作用机制,论证氮肥运筹的技术意义,梳理智能传感技术在... 详细信息

随着物联网、大数据等现代信息技术的快速发展,智慧农业已成为推动农业高质量发展的重要引擎。该文阐述小麦氮素需求特点及其影响因素,剖析土壤因素、环境因素对小麦氮素吸收利用的作用机制,论证氮肥运筹的技术意义,梳理智能传感技术在氮素营养诊断中的应用进展,最后立足山东临沂小麦产区实际,针对性地设计“精准诊断-定量优化-动态调控”三位一体的氮肥精确运筹技术方案。

关键词：智慧农业小麦种植氮肥运筹施肥优化氮素调控

职业教育师资队伍专业化建设管理模式的研究与实践

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中国职业技术教育 2015年第20期31卷 16-19页

作者：苏福业劳泰伟樊明马平韦施羽何励李健龙李俊达莫梦喜黄素品苏永华蒙承陆李建明广西机电工程学校

在职业教育领域,随着对教师专业化重要性认识的提高,对职教教师专业化水平的要求也越来越高,职教教师专业化日益受到重视。学校根据职业教育的要求和学校实际情况,进行教师队伍的专业化建设,完成了3个建设目标:一是建立学校教师队伍专... 详细信息

在职业教育领域,随着对教师专业化重要性认识的提高,对职教教师专业化水平的要求也越来越高,职教教师专业化日益受到重视。学校根据职业教育的要求和学校实际情况,进行教师队伍的专业化建设,完成了3个建设目标:一是建立学校教师队伍专业化建设长效机制;二是构建了教师专业化建设的模型及培养的有效途径,突出5支教师队伍(学科带头人、教学骨干教师队伍、"双师型"教师、品牌教师队伍、教研教师队伍)的建设成效;三是创新师资队伍管理的模式:"成长记录—机制激励"模式,推行"管理四化",提升教师队伍的专业化水平,对促进学校的教学改革,提高教学质量起到了很好的效果。

关键词： “专业纽带·品牌中心” “集约化”管理模式 “融合式”发展机制 “平台化”运作办法

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基于改进空间模糊聚类的DTI图像分割算法

中国生物医学工程学报 2018年第4期37卷 394-403页

作者：刘絮雨张相芬马燕李传江杨燕勤上海师范大学信息与机电工程学院上海200234

针对模糊C均值(FCM)聚类算法初始聚类中心选择的随机性和噪声的敏感性等问题,提出一种基于改进空间模糊聚类的图像分割算法来分割人脑DTI图像。使用局部密度核函数和中心距离函数精确选取初始聚类中心,不仅可以解决因聚类中心随机选取... 详细信息

针对模糊C均值(FCM)聚类算法初始聚类中心选择的随机性和噪声的敏感性等问题,提出一种基于改进空间模糊聚类的图像分割算法来分割人脑DTI图像。使用局部密度核函数和中心距离函数精确选取初始聚类中心,不仅可以解决因聚类中心随机选取造成的聚类效果不稳定的问题,而且还可以使目标函数迅速收敛,提高分割效率;通过将正态分布空间信息融入模糊隶属度函数,能减小图像噪声以及人为因素对分割结果的影响。用该方法与FCM、SFCM方法对人脑DTI数据进行分割,以评价算法的聚类效果。实验对美国明尼苏达大学生物医学功能成像与神经工程实验室提供的58例DTI数据、3例FA参数图像以及6例迭加过噪声的人脑DTI图像进行分割,结果表明:该算法分割系数最高,可达到0.984 1;在同一图像中,该算法在划分系数上比FCM最高提升20.2%,并且在划分熵上比SFCM最高下降19.8%;该算法目标函数平均迭代次数为32,较FCM的52次与空间FCM的76次有明显降低。实验证明,该算法能够准确、快速地分割出重要目标,且对图像噪声不敏感。

关键词： FCM算法聚类中心局部密度空间信息 DTI图像

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基于SIFT特征的低区分度点云数据匹配

计算机辅助设计与图形学学报 2016年第3期28卷 498-504页

作者：杨红娟陈继文张运楚张君捧郝丽丽山东建筑大学信息与电气工程学院济南250101 山东建筑大学机电工程学院济南250101

针对复杂产品测量视角变化较大、存在测量误差的低区分度点云数据匹配问题,从稳健的特征点识别方法入手,提出基于SIFT特征的低区分度点云数据匹配方法.该方法将反映产品外形及其空间关系的点云数据x表示为受空间位置变化的影响较小的低... 详细信息

针对复杂产品测量视角变化较大、存在测量误差的低区分度点云数据匹配问题,从稳健的特征点识别方法入手,提出基于SIFT特征的低区分度点云数据匹配方法.该方法将反映产品外形及其空间关系的点云数据x表示为受空间位置变化的影响较小的低频部分,以及受到物体自身特性影响较大,随空间位置变化较大的高频部分.设计高斯同态滤波器,在频率域中降低低频分量,增强高频分量,提高点云数据的区分度;然后提取点云数据的SIFT特征向量,以欧氏距离作为相似性度量标准进行SIFT特征向量的匹配,获得点云数据的匹配点对;最后采用四元数法估计点云数据匹配参数,计算旋转矩阵和平移矩阵,实现低区分度点云数据匹配.通过某汽车用刹车壳体零件的点云数据匹配实例,验证了文中方法的有效性.

关键词：同态滤波 SIFT特征四元数法点云数据匹配

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激光焊接不锈钢微间隙焊缝偏差角点检测法

焊接学报 2013年第12期34卷 1-4,117页

作者：高向东黄健源莫玲广东工业大学机电工程学院广州510006

针对大功率(10 kW)光纤激光焊接304不锈钢紧密对接微间隙焊缝(焊缝间隙小于0.1 mm),通过高速像机摄取熔池近红外热像并分析其特征,分析和处理熔池热像特征,提取激光束偏离焊缝位置的信息,探索激光束与焊缝偏差的信息表征.利用激光深熔... 详细信息

针对大功率(10 kW)光纤激光焊接304不锈钢紧密对接微间隙焊缝(焊缝间隙小于0.1 mm),通过高速像机摄取熔池近红外热像并分析其特征,分析和处理熔池热像特征,提取激光束偏离焊缝位置的信息,探索激光束与焊缝偏差的信息表征.利用激光深熔焊的匙孔效应,研究焊缝在固态与液态交界处不稳定边缘特征点,提出一种角点检测法实现微间隙焊缝偏差的检测.结果表明,熔池红外热像角点密集分布中心与焊缝偏差有密切的关系,通过角点分布密度可以有效判断焊缝偏差状态.

关键词：大功率光纤激光焊近红外热像焊缝偏差角点检测