混流装配线任务分配与投产排序集成优化方法

    公开(公告)号:CN109872046B

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN201910053707.1

    申请日:2019-01-21

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种混流装配线任务分配与投产排序集成优化方法,包括以下步骤:步骤1:建立平衡率与能耗多目标优化模型;步骤2:基于元胞自动机与局部搜索方法设计多目标遗传算法;步骤3:采用所述步骤2中的多目标遗传算法对所述步骤1中的多目标优化模型进行求解,获得平衡率与能耗权衡最优下的任务分配和投产排序方案;步骤4:采用步骤3获得的任务分配和投产排序方案对混流装配线调整。与现有技术相比,本发明以平衡率和能耗作为优化目标,有利于提高混流装配线的生产效率,也更能降低混流装配线的生产成本及资源损耗。

    一种基于PointNet优化的座便器陶瓷素坯产品分类方法

    公开(公告)号:CN115082726A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210550107.8

    申请日:2022-05-18

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于PointNet优化的座便器陶瓷素坯产品分类方法,具体包括以下步骤:S1、根据3D相机设备采集的数据,建立多个种类的座便器产品点云数据集;S2、根据经遗传算法优化的局部特征编码方法对点云数据集进行点云局部编码预处理,并设置对应的标签,得到标准化点云数据;S3、根据优化后基于PointNet的点云深度学习网络对标准化点云数据进行训练和测试,得到分类模型;S4、获取座便器陶瓷素坯产品的实时点云数据输入到分类模型中,分类模型输出座便器陶瓷素坯产品的分类结果。与现有技术相比,本发明具有自适应调整参数,智能化程度较高,对数据的干扰具有较大鲁棒性,易于嵌入其他系统,提高座便器陶瓷素坯产品的分类结果的准确性等优点。

    一种应用新型三维点云识别方法的座便器粘接效果检测系统及方法

    公开(公告)号:CN115082686A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210441215.1

    申请日:2022-08-22

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种应用新型三维点云识别方法的座便器粘接效果检测系统及方法,包括:该过搭建的结构光扫描系统,完成对座便器粘接模型的点云扫描,通过扫描得到的点云图像检测粘接模型的上表面平行度以及座圈和胚体表面的粘接重合度是否符合产品质量要求,采用KD‑tree算法来建立点云数据间的拓扑关系,通过直通滤波并结合栅格采样的方式进行点云数据的去噪和精简处理,进而完成对点云数据的预处理操作。随后利用SHOT特征描述符对提取的特征点进行点云局部描述,然后进行对应关系的查找,并引入三维霍夫投票机制对初始对应关系进行筛选聚类,进而完成复杂场景中的目标识别。在完成对点云数据的识别后,即可进行模型粘接效果的检测。最后,在完成对粘接效果的检测后。根据本发明,用于识别合格、可修复以及不合格的产品,尽量保证节约原材料、降低成本、提高效率。

    一种降低机器人运动能耗的工位布局方法

    公开(公告)号:CN111070206B

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN201911281511.4

    申请日:2019-12-13

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种降低机器人运动能耗的工位布局方法。包括以下步骤:S1:建立六自由度机器人的运动学和动力学模型;S2:根据机器人逆运动学理论设计逆解算法,将笛卡尔空间位置坐标转换成机器人关节角度,利用五次多项式插值确定关节运动函数;S3:基于拉格朗日方程进行动力学分析,以关节转矩与速度乘积的积分构建机器人能耗优化模型;S4:采用粒子群算法(PSO)求解获得能耗更低的工位布局方案。通过案例论证了模型的有效性。与现有技术相比,此方法具有良好的机器人运动能耗优化效果。

    一种基于扩展的线性时段不变式的有界模型检验方法

    公开(公告)号:CN107292027A

    公开(公告)日:2017-10-24

    申请号:CN201710474771.8

    申请日:2017-06-21

    Applicant: 同济大学

    CPC classification number: G06F17/504 G06F2217/06

    Abstract: 本发明涉及一种基于扩展的线性时段不变式的有界模型检验方法,包括以下步骤:S1,根据给定离散时间语义下时间自动机T和扩展的线性时段不变式公式Φ,构建辅助自动机H;S2,在观测时间设定的范围内,检测各整数时间点的时间自动机T是否满足公式Φ,获取不满足公式Φ的状态的集合;S3,定义计算树时序逻辑公式,用于描述集合的性质;S4,检测时间自动机T和辅助自动机H的组成产品是否满足计算树时序逻辑公式,若不满足,则时间自动机T满足扩展的线性时段不变式公式Φ,否则时间自动机T不满足扩展的线性时段不变式公式Φ。与现有技术相比,本发明具有更加好的效率以及更加低的算法复杂度。

    一种线性系统的状态与未知输入估计方法

    公开(公告)号:CN107168925A

    公开(公告)日:2017-09-15

    申请号:CN201710474522.9

    申请日:2017-06-21

    Applicant: 同济大学

    CPC classification number: G06F17/11 G06F17/16

    Abstract: 本发明涉及一种线性系统的状态与未知输入估计方法,包括以下步骤:S1,获取带有未知输入的线性时变系统的输入向量和输出向量,引入辅助输出向量,使系统满足观测器匹配条件,然后设计高阶滑模观测器,得到辅助输出向量的估计;S2,将辅助输出向量的估计作为输出向量,将原系统的输入向量作为输入向量,构造新的线性时变系统及其降维观测器,对新的系统状态进行估计,并根据状态估计结果和步骤S1得到的辅助输出向量导数的估计,重构出未知输入与现有技术相比,本发明可以消除未知输入的影响并准确估计系统的状态,辅助输出的导数将用于重构未知输入,具有一定的科学理论意义与实际应用背景。

    基于模块化的可重构机床设计方法

    公开(公告)号:CN101537567B

    公开(公告)日:2011-11-16

    申请号:CN200910050119.9

    申请日:2009-04-28

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 一种基于模块化的可重构机床设计方法,包括如下步骤:步骤一,基于参数化设计的模块创建;步骤二,模块编码系统研究,利用遗传算法理论对各模块进行系统编码;步骤三,模块优化设计,将编码模块进行结构优化;步骤四,进行拓扑构型,利用图论设计可重构的功能拓扑结构,表达各个功能之间的拓扑关系,并选择可重构机床的拓扑结构;步骤五,模块自动装配,根据步骤四已选择的可重构机床的拓扑结构,建立参数化的模块库并从其中选择机械模块,装配生成整个可重构机床;步骤六,机床性能评价研究,从技术性能和经济性能进行评价研究。本发明通过模块的重构迅速满足零件加工的某些变化需求,提供无冗余功能的机床,实现功能与成本的最优化。

    基于数字孪生的废旧汽车拆解车间运维方法、系统及其计算机设备

    公开(公告)号:CN115309122A

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202211065450.X

    申请日:2022-09-01

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于数字孪生的废旧汽车拆解车间运维方法、系统及其计算机设备,所述方法包括如下步骤:构建废旧汽车拆解车间几何模型;对几何模型赋予相应的物理特性,对几何模型各部分添加材料属性,表征拆解车间的能耗行为,得到废旧汽车拆解车间虚拟模型;构建废旧汽车拆解车间虚拟模型的知识库;构建废旧汽车拆解车间虚拟模型的各拆解设备约束条件;利用蚁群算法、遗传算法、粒子群算法结合知识库,根据所求目标对废旧汽车进行拆解序列规划。上述运维方法克服传统拆解车间拆解方式粗放、拆解效率低、拆解进度感知滞后的缺点,实现拆解前在虚拟空间反复迭代仿真发现未知问题,拆解时虚拟空间与物理空间实时交互,全面感知拆解过程状态。

    一种考虑能耗的装配线再平衡优化方法

    公开(公告)号:CN110286588B

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN201910439942.2

    申请日:2019-05-24

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种考虑能耗的装配线再平衡优化方法,包括以下步骤:S1、以平滑系数最小、能耗最小与转移任务数最少为目标建立装配线再平衡多目标优化模型;S2、利用三维元胞模型、知识库与局部搜索方法得到多目标求解方法;S3、采用步骤S2中的多目标求解方法对步骤S1中的多目标优化模型进行求解,得到平滑系数、能耗与转移任务数权衡最优下的再平衡方案;S4、利用步骤S3获得的再平衡方案调整现有的装配线任务分配方案。与现有技术相比,本发明同时考虑平衡因素、能耗因素与再平衡成本约束,有利于提高装配线的生产效率,也更能降低装配线的再平衡成本及能量损耗。

    一种面向陶瓷素坯加工制造的视觉引导机器人系统

    公开(公告)号:CN113103226A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202110250634.2

    申请日:2021-03-08

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种面向陶瓷素坯加工制造的视觉引导机器人系统,包括机器人本体,机器人本体上设有多个模块,包括3D结构采集模块,通过结构光系统获取主坯和从坯的表面几何结构和定位信息的3D点云数据,并进行滤波处理和特征提取;点云特征处理和配准模块,将局部特征和全局特征进行划分得到工件点云集与目标点云集,进行配准得到相似特征配准点云对;差异点云对提取模块,根据特征差异提取差异点云对;点云分割模块,分割差异点云对,并记录分割点云集;视觉引导机器人模块,获取结构光系统与机器人本体之间的相对位置变换矩阵,根据分割点云集,计算得到点云数据的视觉信息。与现有技术相比,本发明具有提高陶瓷加工的加工效率和加工质量等优点。

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