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对话建筑设计师李向北:与房子无关,与风景有关

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城市地理 2024年第7期 119-121页

作者：周影无不详 XBA向北设计机构

李向北在重庆成立了XBA向北设计机构,他清楚地意识到,在重庆扎根,可以在不知不觉间与这座城市的历史、市井的烟火产生关联。正如代表作之一洪崖洞,就是李向北从城市意象的角度出发,对地方特色进行放大。翻阅出版于2005年的作品集,可以... 详细信息

李向北在重庆成立了XBA向北设计机构,他清楚地意识到,在重庆扎根,可以在不知不觉间与这座城市的历史、市井的烟火产生关联。正如代表作之一洪崖洞,就是李向北从城市意象的角度出发,对地方特色进行放大。翻阅出版于2005年的作品集,可以看到李向北为洪崖洞设计方案写的一段导语:“在中国重庆渝中半岛北望大江的最后一块滨江地带,在一个叫‘洪崖洞’的建筑群,同样也是今人对已经逝去的感性的追忆。”

关键词：建筑设计师城市意象设计方案作品集建筑群

基于双混联机器人协同运动控制的薄壁件镜像铣削研究

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航空制造技术 2024年第7期67卷 14-27页

作者：肖聚亮赵雨昂刘思江刘海涛黄田天津大学机构理论与装备设计教育部重点实验室天津300354

为提高薄壁件镜像铣削过程中的加工质量,本文提出一种针对双混联机器人镜像铣削的协同运动控制策略。首先,结合机器人运动控制特点,研发出一种双CPU主从控制架构的开放式数控系统,以实现人机交互和运动控制;然后,为实现双机协同运动并... 详细信息

为提高薄壁件镜像铣削过程中的加工质量,本文提出一种针对双混联机器人镜像铣削的协同运动控制策略。首先,结合机器人运动控制特点,研发出一种双CPU主从控制架构的开放式数控系统,以实现人机交互和运动控制;然后,为实现双机协同运动并提高薄壁件加工质量,在数控系统中集成了4大关键技术,分别是双机器人的镜像路径生成、同步速度规划、协同运动学和运动误差实时补偿;最后,基于自主开发的集成式镜像铣削数控系统,开展了单点和多点支撑、双机协同与非协同加工的平面薄壁件槽铣削试验,多点支撑的平面铣削试验,大曲率路径高速协同运动试验与曲面薄壁件槽铣削加工试验。试验结果表明,提出的协同运动控制策略能够保证双机器人具有较高的同步位置精度。此外,多点支撑方式在保证薄壁件铣削壁厚的同时,还可提高工件铣削的颤振稳定性。

关键词：双混联机器人协同运动控制薄壁件镜像铣削颤振抑制协同误差补偿

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一种基于广义最大相关熵准则的运动平均方法

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第8期57卷 798-809页

作者：刘海涛黄玉庚肖聚亮天津大学机构理论与装备设计教育部重点实验室天津300354

本文提出一种基于广义最大相关熵准则的运动平均方法,有效提高了多视角点云配准的效率和精度.首先,借助李代数优化框架,导出了残差与待求变量二者之间的线性显式关系,将该残差与广义最大相关熵准则结合,提出了考虑所有相对运动的变量解... 详细信息

本文提出一种基于广义最大相关熵准则的运动平均方法,有效提高了多视角点云配准的效率和精度.首先,借助李代数优化框架,导出了残差与待求变量二者之间的线性显式关系,将该残差与广义最大相关熵准则结合,提出了考虑所有相对运动的变量解算模型;其次,借助半二次优化技术和交替方向乘子法,给出了模型的一种数值解算方法;最后,提出了一种具有自适应性的核宽选取方法,以使算法在相对运动集包含较多外点的情况下仍能获得较为准确的配准结果.以真实模型和环境数据集为对象开展了对比实验,基于双视角点云配准算法分别获得了5个测试点集在30%、20%点云面积重叠率阈值下的双视角配准结果,共形成10组相对运动集.其中,相对运动集误差随重叠率阈值的下降逐渐增加.所提方法在10组运动集上均获得了较佳的配准结果,实验结果表明本文所提方法有效提高了运动平均方法的计算精度与效率.此外,当运动集包含大量外点时,采用本文所提方法仍能获得较为准确的配准结果,表明本文所提方法具有较强的鲁棒性.

关键词：多视角点云配准运动平均广义最大相关熵

正解符号化且运动解耦的2T1R并联机构拓扑设计与分析

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农业机械学报 2024年第5期55卷 449-458页

作者：沈惠平孔祥超李菊叶鹏达常州大学现代机构学研究中心常州213164

基于方位特征(POC)方程的并联机构设计理论与方法,设计了一种全部由低副组成、具有位置正解符号化且部分运动解耦的两平移一转动(2T1R)并联机构,并对机构的主要拓扑特征(POC、自由度、耦合度、运动解耦性)进行分析与计算;基于拓扑特征... 详细信息

基于方位特征(POC)方程的并联机构设计理论与方法,设计了一种全部由低副组成、具有位置正解符号化且部分运动解耦的两平移一转动(2T1R)并联机构,并对机构的主要拓扑特征(POC、自由度、耦合度、运动解耦性)进行分析与计算;基于拓扑特征运动学建模原理,导出机构符号式位置正解和反解;同时,由位置反解分析了机构奇异性,基于符号式位置正解求解了机构工作空间;根据基于虚功原理的序单开链法,对该机构动力学性能进行分析,计算得施加在3个驱动副上的驱动力;最后,对该机构应用于无人机操作及其安全着陆的动作原理进行了概念设计阐述。

关键词：并联机构拓扑分析运动学工作空间奇异性逆动力学

干旱荒漠区植被在交通工程扰动影响下的时空分布特征——以疏勒河流域嘉安高速为例

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工程地质学报 2024年第3期32卷 1129-1142页

作者：何晓锐张路青尹凡龙衢州学院机构建筑工程学院衢州324000 中国科学院机构地质与地球物理研究所北京100029 中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司机构北京100029

交通工程建设对干旱荒漠区植被的扰动效应是一个值得重视的科学问题。本文选择位于河西走廊的疏勒河流域作为研究区,以嘉安高速公路沿线的植被为研究对象,采用遥感解译、GIS空间分析等方法,分析了植被覆盖度和地表覆盖的时空分布特征,... 详细信息

交通工程建设对干旱荒漠区植被的扰动效应是一个值得重视的科学问题。本文选择位于河西走廊的疏勒河流域作为研究区,以嘉安高速公路沿线的植被为研究对象,采用遥感解译、GIS空间分析等方法,分析了植被覆盖度和地表覆盖的时空分布特征,识别了高速公路建设对植被的扰动效应,定量剖析了高速公路建设对植被的扰动范围,厘清了不同地表覆盖类型对公路建设扰动的响应特征。结果表明:(1)在2000~2019年间,疏勒河流域的荒漠区面积比例在逐年减少,植被覆盖度整体上为改善趋势。(2)研究区内的“耕地”、“草地”、“稀疏植被”、“湿地”和“不透水表面”面积均为增加趋势,而“裸地”的面积占比呈下降趋势,从2000年的83.97%下降2019年的77.55%。(3)高速公路的修建明显改变了沿线的植被景观格局,导致植被覆盖的差异化水平明显提高,植被覆盖度的最大值和最小值之差从公路建设前的0.013增加至0.033。(4)嘉安高速公路修建期间对植被的扰动范围在60 m之内,导致两侧植被呈现“分带”特征,且扰动作用的强度随“距公路距离”增加而减小,符合对数方程的关系。(5)在高速公路建设的扰动下,各地表覆盖类型的植被退化强度有差异,“不透水表面”、“耕地”、“草地”、“湿地”、“稀疏植被”和“裸地”的退化强度逐渐减弱,退化强度指数分别为-0.216、-0.127、-0.112、-0.112、-0.095和-0.007。本文的研究结果有助于更好地理解道路工程对植被的扰动效应,并可以为道路规划和评价相关的模型提供定量参考。

关键词：高速公路工程扰动植被覆盖边缘效应土地覆盖类型

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设计理论与方法研究的回顾与展望

机械工程学报 2024年

作者：孙之琳王凯峰顾佩华天津大学浙江国际创新设计与智造研究院天津大学机构理论与装备设计教育部重点实验室

分析设计和制造领域相关文献的主题和关键词，梳理设计理论与方法研究的发展历程；分析制造技术与信息技术同设计理论之间的关系，从时间上将设计理论研究的发展分为四个阶段。从产品全生命周期阶段的角度对广泛使用的设计理论与方法进... 详细信息

分析设计和制造领域相关文献的主题和关键词，梳理设计理论与方法研究的发展历程；分析制造技术与信息技术同设计理论之间的关系，从时间上将设计理论研究的发展分为四个阶段。从产品全生命周期阶段的角度对广泛使用的设计理论与方法进行分类总结，阐述各类方法的概念、特点及应用范围。从设计过程表达、设计知识管理以及设计评价决策的角度，总结促进设计理论进步的关键技术。最后从面向复杂系统的设计、人工智能与设计以及环境友好的绿色设计三个方面对未来研究趋势进行展望。

关键词：设计理论设计方法制造技术信息技术

基于GWO-DELM算法的20Cr13不锈钢激光熔覆层几何质量特性研究

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应用激光 2024年第5期 28-37页

作者：李永亮杜彦斌何国华重庆工商大学制造装备机构设计与控制重庆市重点实验室

为研究不同工艺参数与激光熔覆层几何质量特性之间的影响关系，建立单道次激光熔覆层几何质量特性：稀释率与宽高比的高精度预测模型。通过建立全因子激光熔覆试验，完成了20Cr13不锈钢表面熔覆15-5PH合金粉末涂层的几何质量特性数据测... 详细信息

为研究不同工艺参数与激光熔覆层几何质量特性之间的影响关系，建立单道次激光熔覆层几何质量特性：稀释率与宽高比的高精度预测模型。通过建立全因子激光熔覆试验，完成了20Cr13不锈钢表面熔覆15-5PH合金粉末涂层的几何质量特性数据测量，进行了因子工艺影响分析、回归分析。基于回归模型及预测结果，构建了基于GWO-DELM智能算法的几何质量特性分析模型。结果表明，三元二次回归模型中，稀释率与宽高比的预测精度均极低，预测能力差，而经过GWO-DELM智能算法训练后的模型，预测精度远优于多项式与DELM模型，泛化性较好。基于全因子激光熔覆工艺试验，应用GWO-DELM智能算法可建立精度较好的单道次熔覆层几何质量特性的分析模型，为复合激光熔覆层几何质量特性控制提供理论支撑。

关键词：激光熔覆全因子试验几何质量特性灰狼算法深度极限学习机

无寄生运动3-DOF 2T1R并联机构拓扑设计与分析

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农业机械学报 2024年第6期55卷 424-433页

作者：沈惠平傅增李菊叶鹏达李涛常州大学现代机构学研究中心常州213164

为充分研究少自由度并联机构所具备优势,拓宽其应用领域,设计并研究一种含冗余支链且无寄生运动三自由度两平移一转动(2T1R)并联机构,完成运动学和动力学分析。基于方位特征集(POC)的拓扑机构学理论方法,设计了一种含冗余支链且无寄生... 详细信息

为充分研究少自由度并联机构所具备优势,拓宽其应用领域,设计并研究一种含冗余支链且无寄生运动三自由度两平移一转动(2T1R)并联机构,完成运动学和动力学分析。基于方位特征集(POC)的拓扑机构学理论方法,设计了一种含冗余支链且无寄生运动的两平移一转动并联机构,并进行拓扑分析,结果表明:该机构还具有部分运动解耦特性;根据基于拓扑特征运动学的建模方法,求得机构位置正反符号解;又基于位置反解分析了机构奇异性,基于位置正解给出了工作空间;基于虚功原理的序单开链法对机构进行动力学建模,求得了该机构移动副处的驱动力以及两个子运动链(SKC)连接处的支反力;概念设计了该机构的一种应用场景。

关键词：并联机构方位特征运动学奇异性序单开链动力学

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基于GWO-RFR的激光熔覆多道成形层形貌的预测方法

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材料热处理学报 2024年第2期45卷 174-183页

作者：毛恺奕杜彦斌何国华彭云川李志强重庆工商大学制造装备机构设计与控制重庆市重点实验室重庆400067

激光熔覆多道成形层形貌受激光熔覆过程中多个工艺参数的综合影响,为获得良好的熔覆层形貌,提出了一种基于灰狼优化(GWO)算法优化随机森林回归(RFR)算法(GWO-RFR)的激光熔覆多道成形层形貌预测方法。以12Cr13不锈钢为基体,Fe60为熔覆粉... 详细信息

激光熔覆多道成形层形貌受激光熔覆过程中多个工艺参数的综合影响,为获得良好的熔覆层形貌,提出了一种基于灰狼优化(GWO)算法优化随机森林回归(RFR)算法(GWO-RFR)的激光熔覆多道成形层形貌预测方法。以12Cr13不锈钢为基体,Fe60为熔覆粉末,设计试错法结合中心复合实验,测量成形层宽高比和稀释率。基于多道激光熔覆实验数据,建立激光熔覆工艺参数与成形层形貌间的GWO-RFR回归预测模型,并与RFR模型、响应面模型(RSM)的预测结果进行比较。结果表明:与RFR模型和RSM模型相比,GWO-RFR模型的预测结果和评价指标均优于RFR模型和RSM模型,GWO-RFR预测模型能够更准确地预测熔覆层形貌,更接近实际值,可为获得优异的激光熔覆多道成形层形貌提供理论依据。

关键词：激光熔覆形貌灰狼优化算法随机森林回归算法