制造業自動化

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《制造業自動化》 關注(): 期刊周期：月刊; 期刊級別：北大核心; 國內統一刊號：11-4389/TP; 國際標準刊號：1009-0134; 主辦單位：機械部北京機械工業自動化研究所; 主管單位：中國機械工業聯合會; 查看制造業自動化近十年數據入口>>>; 上一本期雜志：《農機化研究》科技期刊; 下一本期雜志：《改革與戰略》科技期刊

　　本雜志由北京機械工業自動化研究所主辦，國家機械工業局主管，1979年創刊。主要刊載制造業自動化領域所取得的新技術、新成果、新產品、新方法以及自動化技術應用成果、科技動態與信息等。常設欄目有：專家論壇、先進制造技術、CAD/CAM/CIMS、生產自動化、自動化技術與裝置、控制與檢測、數控技術、工業機器人、應用技術、產業動態等。讀者對象為從事制造業自動化技術工作的科技人員、管理人員、企業技工、院校師生等。
　　

《制造業自動化》2012年24期目錄

　　基于帝國主義競爭算法的切削參數優化....................陳志楚
　　流水作業調度問題的算法研究............................王秋芬
　　信息技術在供應鏈技術協同層中的應用....................尹作重
　　基于APS的特鋼企業信息系統架構研究.....................彭加霖
　　基于遺傳算法的設備維修BOM配置研究.....................熊君星
　　基于逐次二點法的坐標測量機平面誤差分析................王冉
　　基于機器視覺技術的奶粉罐內壁缺陷檢測系統設計..........朱明
　　二維激光攝像式傳感器現場快速標定方法..................張振利
　　異構系統間物料管理集成化模型研究......................楊卓峰
　　貫流風葉焊接機視覺定位系統實現........................劉薇
　　一種基于粗糙集理論的入侵檢測方法......................吳冬妮
　　車輪沖擊結果差異性分析及修正..........................趙忠興
　　氧氣濃度檢測儀在高壓開關站中的應用....................陳倫瓊
　　基于空間數據挖掘的煤礦安全監測系統....................廖美紅
　　大力神杯五軸刀路編制與機床后處理控制研究..............陳學翔
　　基于ZigBee技術的塔機群防碰撞控制系統..................楊輝
　　桶形工件內表面自動涂裝解決方案........................趙宏劍
　　基于窗函數的NLFM波形設計及脈壓性能分析................贠亞男
　　無線傳感網絡在電力線健康監測中的應用..................洪文明
　　基于模板濾波的已知角度直線檢測方法....................謝晴

　　
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　　制造業自動化最新期刊目錄

室內多用戶環境下無人機最小功率信號覆蓋方法研究————作者：章銘澤;江波;徐宏;元曉帥;朱勉寬;

摘要：無人機可以作為信號中繼，在緊急情況下，室外無人機可以為室內用戶提供信號覆蓋。現有的無人機信號覆蓋研究針對的場景多是特定位置的室內用戶或者室外用戶，提出的方法并不適合室內用戶的信號覆蓋場景。在室內用戶位置隨機分布的情況下，提出基于單懸停面和多懸停面的粒子群無人機部署算法確定單無人機最佳懸停位置與發射功率，優化單無人機的部署策略；其次，針對單無人機發射功率有限的問題，提出使用K-Means結合粒子群算...

參數自適應的多機器人協作搬運控制————作者：趙蕾磊;張琛;

摘要：提出了一種全局定位與協作定位復合的多移動機器人協作轉運系統。基于領航-跟隨的控制方式，領航單元沿全局坐標下已規劃路徑運行；為減少運動沖擊，領航單元速度變動進行高次曲線規劃。跟隨單元根據實時變動的領航單元速度輸入與可安裝在任意位姿的傳感器相對位姿檢測輸入，結合隊形約束計算控制輸出；為優化編隊運動性能，采用神經網絡的方式計算其速度控制參數。搭建5G網絡并對編隊信息分類，實現了控制數據的穩定傳遞。使用由...

多通道信息融合煤矸識別方法研究————作者：孟彬;張子鵬;吳明珂;王瑤;楊善國;

摘要：為提高放頂煤過程中煤矸識別準確率，提出了一種結合變分模態分解（VMD）、主成分分析（PCA）和卷積神經網絡（CNN）的多通道信息融合煤矸識別方法。首先，搭建放頂煤液壓支架煤矸滑移試驗臺，采集多個傳感器通道的煤矸振動數據；其次，將采集到的數據利用VMD分解得到本征模態函數（IMF），分別計算每個IMF分量的時域和頻域特征，接著將特征進行PCA降維，得到降維后的煤矸振動信號特征向量并以此構建煤矸振動信...

工件輪廓距雙遠心精密測量系統————作者：練浩;吳翔;王俊超;郝曉杰;陳亞楠;

摘要：工件的輪廓距測量在保證加工質量方面具有重要影響，但傳統測量方法通常效率較低且成本較高。而常規的機器視覺測量方式往往存在測量精度不足和穩定性不高的問題。為了提升加工制造的質量，提出了一種基于雙遠心成像的高精度工件輪廓距測量系統。首先，基于雙遠心成像方式進行測量系統的分析建模與整體結構設計。其次，提出一種改進的自適應閾值的Canny邊緣檢測算法對目標圖像進行初步的邊緣檢測，對融合后的圖像進行邊緣粗定位...

輕量化耐火磚識別與定位算法研究————作者：吳至鼎;高全杰;雷斌;吳鵬民;

摘要：針對焦爐砌筑機器人自動化抓取中耐火磚識別與定位精度要求高，砌筑現場設備計算資源有限等問題，提出了一種輕量化耐火磚識別與定位算法。首先，針對因干砌耐火磚排列緊密導致誤檢或漏檢的問題，通過多邊界特征隨機合成方法增強自制耐火磚數據集，并在YOLOv8模型中嵌入全局注意力模塊（GAM）和引入損失函數Wise-IoUv3，以提高特征提取能力與錨框質量；其次，針對設備計算資源有限的問題，通過基于參數幅值的剪枝...

雙慣量伺服系統振動主動抑制方法————作者：周立恒;董巖;王偉;宋建林;

摘要：針對于雙慣量系統中存在的機械諧振問題，提出了一種基于未知輸入觀測器的模糊滑模控制方法。此方法主要包含未知輸入觀測器和模糊滑模控制器兩部分。觀測器部分采用不變流形原理設計，實現對傳遞力矩的觀測并對其進行補償。在此基礎上設計滑模控制器保證輸出信號的跟蹤精度，為了消除傳統滑模控制本身存在的抖振問題，控制器部分提出了模糊控制與滑模控制相結合的方法，大大提高系統的動態響應性能。最后仿真驗證了所提出方法的有效...

薄膜換卷張力控制優化策略————作者：趙凌宇;張宏展;胡曉強;王巧晌;宋曉亮;

摘要：薄膜雙向拉伸生產線的核心之一是張力控制，它直接決定了生產出的薄膜的質量。針對雙工位收卷轉塔在換卷作業的過程中由于轉塔翻轉產生的薄膜張力變化影響成品膜質量的問題，提出一種前饋速度補償策略。該策略通過直接對換卷作業過程中轉塔翻轉對薄膜產生的疊加速度進行計算，并根據計算的疊加速度關系式設計一個基于前饋-PID的張力控制系統，并通過與傳統PID控制器進行仿真實驗對比。結果表明，該系統具有良好效果，提高了薄...

融合Longformer的時空分離注意力裝配動作識別網絡————作者：陳從平;張春生;

摘要：為了提高裝配質量和裝配效率，確保產品質量的一致性，對工人的裝配動作進行識別監測。提出一種融合Longformer的時空分離注意力裝配動作識別網絡，基于時空分離注意力結構分別使用Longformer注意力編碼器和Transformer注意力編碼器提取視頻的外觀特征和運動特征，有效整合了長視頻序列中的時空信息，同時降低了網絡的計算復雜度和網絡參數量。在裝配動作數據集上的實驗結果表明，方法相比基于卷積的...

基于改進Transformer的離散車間異常檢測方法研究————作者：劉睿鋒;李威;石東東;張則青;邱永峰;

摘要：為提升離散制造車間檢測的精度和效率，并克服傳統異常檢測方法在多品種、變批量數據處理及時間序列相關性捕捉方面的不足，提出了一種基于量子粒子群算法加權的Transformer-GAN(QPSO-TGAN)模型。該模型利用Transformer結構的生成器學習時間序列數據的正常模式，鑒別器則提取數據內在特征，以區分正常與異常模式。同時，引入量子粒子群算法進行參數優化，提高異常檢測能力。實驗基于真實離散車...

多源不確定條件下的飛行機器人模糊自適應非奇異終端滑模控制————作者：曹中森;陳彥杰;劉鑫成;趙志剛;劉建藍;

摘要：研究了由建模誤差和環境干擾引起的未知項下飛行機器人的穩定控制問題，提出了一種基于未知項估計器用以實現飛行機器人穩定運動的模糊自適應非奇異終端滑模控制器。其中，采用模糊估計器實現對飛行機器人建模不確定項和環境干擾的估計，利用稀疏模糊規則庫并結合模糊規則插值方法提高了模糊估計器的估計精度和收斂速度。基于模糊規則插值估計器，提出了一種新的模糊自適應非奇異終端滑模控制器，用以保證飛行機器人在不確定條件下的...

成品煙裝卸機器人的時間最優軌跡規劃研究————作者：郭躍平;李宇飛;盧振樂;王成軍;李航;

摘要：為進一步提高裝卸機器人的工作效率和平穩性，以成品煙裝卸機器人為研究對象，提出了一種基于改進斑馬算法的時間最優復合多項式插值軌跡規劃方法。采用五次多項式和正弦加速度的復合多項式對機器人軌跡進行插值；通過改進Tent混沌映射和斑馬動態引導策略對斑馬算法進行優化，以最短時間為優化目標，采用改進斑馬算法對復合多項式規劃的軌跡進行優化。通過仿真實驗進行驗證，結果表明：優化后的運動時間縮短了約34.30%，改...

基于改進灰狼優化算法的移動機器人路徑規劃————作者：張天瑞;劉玉亭;

摘要：為提高移動機器人路徑規劃效率，解決灰狼優化算法在路徑規劃避障問題上存在的收斂效率低和易陷入局部最優的不足，提出了一種改進的灰狼優化算法。首先，加入Tent混沌映射對初始種群初始化，以增加種群的多樣性，進而提高收斂速度；其次，加入非線性收斂因子改進策略，從而在降低局部最優解的同時提高全局搜索的效率；進而，將粒子群位置更新策略用于灰狼種群位置更新中，旨在增強灰狼個體的自主搜索能力；最后，選用標準測試函...

基于PCA-Logistic回歸模型的圖像過曝光區域檢測方法————作者：陳濤;符均;丁子硬;陳希;

摘要：針對過曝光區域檢測問題，提出了一種基于主成分分析（Principal Components Analysis,PCA）和Logistic回歸的過曝光圖像飽和像素檢測方法。首先通過研究分析過曝光圖像的顯著性特征，提取了亮度及顏色特征、人類視覺修正的飽和度特征、空間鄰域特征、局部熵特征、灰度對比度特征等變量作為檢測圖像過曝光的初始指標；接著利用主成分分析方法對原始指標變量進行降維處理，然后利用建立的L...

氣動巨量轉移技術的多孔射流場仿真與試驗————作者：俞建榮;張育恒;劉強;張夢杰;

摘要：針對目前Mini/Micro LED氣動巨量轉移中氣體射流沖擊不均勻、不穩定的問題，提出了一種利用基于多通孔的吹氣方案，利用氣體射流透過多通孔玻璃板，同時對薄膜沖擊使其形變產生微泡，減小芯片與薄膜之間的接觸面積，從而實現芯片向目標基板的轉移，并從仿真和試驗的兩個方面對工作過程中的氣體射流的流場特性進行了研究。通過COMSOL Multiphysic軟件對流場分析得到了不同數量的射流孔的氣體驅動規律...

聲陣列監測下軸向柱塞泵噪聲空域濾波與故障分類————作者：王長林;孫俊杰;鐘永騰;

摘要：軸向柱塞泵長期工作在高速、高壓的惡劣環境下，其內部的關鍵零件常發生故障，導致整個液壓系統失效。采用自制非接觸式麥克風陣列（聲陣列）研究了軸向柱塞泵故障噪聲特征分析、定位與故障分類。首先，基于二維傳感器陣列建立了噪聲定位與空域濾波模型，實現噪聲源定位下的特定方位濾波，將空域濾波后的時域信號及其頻域信號作為典型故障樣本；然后，用支持向量機（SVM）替代原來的分類器，并利用空域濾波后的典型故障樣本訓練一...

磁浮轉子的動力學建模與自適應控制————作者：劉俊杰;但光局;刁鐘洋;張艷;江沛;

摘要：相比機械軸承，磁浮軸承具有非接觸、無磨損、無須潤滑、壽命長、適合高速運動和性能參數可主動控制等優點。磁浮轉子高速旋轉時伴有陀螺效應導致位置與姿態變化耦合呈現出復雜動力學特性，動力學模型建模的精確性直接影響到控制系統的控制精度與穩定性。在對磁浮轉子靜態起浮和穩定懸浮階段進行動力學建模的基礎上，針對磁浮轉子實際動力學參數與設計參數存在較大差異，傳統的PID控制難以保證系統魯棒性這一問題，提出了一種面向...

單排四點接觸球軸承的非平面滾道設計研究————作者：丁崯珂;陳觀慈;張明乾;劉銘涵;

摘要：轉盤軸承在工作中承受巨大的軸向力和傾覆力矩的作用，使得載荷常集中于遠離傾覆力矩軸線的溝道，導致這些位置的溝道容易出現塑性變形或疲勞損傷，嚴重影響軸承的承載能力和使用壽命。為此，提出了一種非平面滾道的轉盤軸承。首先，通過矢量表達的方法建立任意形狀滾道的轉盤軸承力學計算模型對其進行理論分析，并對傳統圓形滾道的載荷分布進行壽命最大優化，通過分解調控得到最佳的非平面滾道廓線，對比非平面滾道與傳統圓形滾道下...

計及多能設備變工況特性的鋼鐵企業能源系統優化調度————作者：邢蕾;徐春梅;周全;彭道剛;

摘要：提出了一種新方法，用于優化鋼鐵企業能源系統（ISES）的調度。鑒于鋼鐵企業中能源設備的多樣性及其能源需求的頻繁變化，協調多種用能設備，特別關注設備在不同工況下的性能變化，旨在提供更高效、經濟的能量供應。創新點為：特別關注設備在不同工況下的性能變化，并在目標函數中首次納入碳排放成本。通過引入自適應分段線性化技術處理非線性約束，有效平衡了求解精度與計算復雜度。通過對一個實際ISES案例的分析，證明了該...

高溫接觸角測量儀中感應加熱裝置溫度均勻性的優化研究————作者：侯書增;張徽坤;李軒;孫巍峰;謝寧;

摘要：為了降低高溫接觸角測量儀中石墨基座因受熱不均而產生的測量誤差，首先基于該儀器的感應加熱原理建立了Comsol有限元模型，采用控制變量法探究了電流頻率、石墨基座厚度、石墨基座下表面與線圈截面圓心的間距等參數對石墨基座上表面溫度差的影響，試驗結果表明上表面溫度標準差與電流頻率、基座厚度成正比，與石墨基座下表面和線圈截面圓心的間距成反比；接著通過軟件Design-Expert對多種參數交互作用進行了響應...

升阻復合型垂直軸風力機的自啟動性能和穩態性能的數值分析————作者：戴俊杰;黃惠蘭;李剛;羅嘉斌;張敬宇;

摘要：為了充分利用城市環境中的風能，設計一種升阻復合型垂直軸風力機（Darrieus Combined with Savonius Vertical Axis Wind Turbine,DCS-VAWT），用以解決低風速下升力型垂直軸風力機無法自啟動的問題。采用計算流體力學（CFD）模擬評估DCS-VAWT的動態自啟動性能和穩態性能。與傳統靜態CFD模擬方法不同，采用流固耦合的被動型CFD方法，模擬了風...

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