期刊,机械制造与自动化 2024年卷5期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

机械制造与自动化

南京机械工程学会南京机电产业（集团）有限公司

主办单位：南京机械工程学会南京机电产业（集团）有限公司

主　　编：曾永健

出版周期：双月刊

国际刊号：1671-5276

电子邮箱：editor@njmes.org njmes_101@jsmail.com.cn

电　　话：025-84207048;84217296

邮政编码：210018

地　　址：江苏省南京市珠江路280号1903室

机械制造与自动化/Journal Machine Building & AutomationCSTPCD

查看更多>>本刊是传播机械与电气行业新成果、新技术、新产品、新材料、新工艺、新设备，以及国内外机电行业前沿信息和企业管理、人才培养、教学研究与实践经验的综合性机电技术期刊，也是江苏省机电行业唯一的集数控、智能化、机电一体化和敏捷制等先进制造技术的技术期刊。

正式出版

收录年代

空间受限对航空发动机室内试车台的气动影响

刘凯周伟林山陈杰...

195-198页

查看更多>>摘要：室内试车是航空发动机研制的关键试验手段之一.试车台空间受限等诸多实际因素使得被试发动机周围气动环境偏离理想条件,导致直接测量推力中包含有附加气动力等误差.针对墙壁及排气管形成的空间约束建立室内试车台简化几何模型,运用数值模拟方法分析空间约束对发动机近周流场的影响,并结合理论分析方法研究关联流动特征变化形成的附加气动力.

关键词：

航空发动机室内试车台空间受限附加气动力数值模拟

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查看更多>>摘要：针对冷链运输领域自动化水平低的问题,设计一套基于机器视觉的堆叠货箱抓取系统.基于Matlab标定工具完成相机标定,得到坐标系转换数学模型,使用改进Canny边缘检测算法提取图像中堆叠货箱的位置信息,通过PLC控制卸货机器人按照既定程序实现对冷链集装箱中堆叠货箱的抓取作业.实验结果表明:图像处理时间小于 2 ms,抓取效率可达 5s/件,抓取位置误差小于 5 mm,完全满足工业生产要求.

关键词：

机器视觉Canny边缘检测PLC卸货机器人抓取系统堆叠货箱

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视觉校对约束下生产线搬运机械手抓取定位控制

孙文革

203-208页

查看更多>>摘要：针对智能生产线环境中存在的随机振动、噪声等干扰因素会对机械手的传感器精度产生影响,导致生产线搬运机械手抓取定位控制精度低的问题,提出智能视觉约束的生产线搬运机械手抓取定位控制方法.分析生产线搬运机械手的动作流程,了解机械手在进行抓取操作时需要确定目标物体位置存在的问题;通过改进的YOLOv2 模型识别待搬运物体的位置,估计出待搬运物体的大小;使用改进K-means聚类算法通过聚类过程估计出待搬运物体与机械手之间的相对距离和大小,改进单纯依靠传感器的弊端.设计PLC控制器来实现对机械手的定位控制;同时引入小脑模型神经网络模拟人类小脑的运动控制能力,优化PID控制算法,使机械手在抓取和定位控制中更加稳定和精确.实验结果表明:所提方法使生产线搬运机械手抓取定位时抗干扰性较强,精度较高,抓取定位控制效率较好.

关键词：

生产线搬运机械手PLC控制器PID控制算法小脑模型神经网络抓取定位控制

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气动载荷下航空发动机的传感器测点选择方法

吴凡琦臧朝平高东武敬彤...

209-212,233页

查看更多>>摘要：提出一种气动载荷下航空发动机的传感器测点选择方法.基于航空发动机相似设计的单转子试验器有限元模型,建立气动载荷表征模型.提出响应计算方法,根据整机机匣表面响应来计算关于气动载荷的灵敏度.基于灵敏度分析结果,采用有效独立法,分析机匣表面测点的独立性.结合灵敏度与独立性,选择传感器布置最佳测点,并与对照组进行了响应对比.研究结果表明:最佳测点的响应比对照组至少高 8 倍,验证了该方法的有效性.

关键词：

航空发动机气动载荷灵敏度分析传感器布置

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基于Arduino单片机与LabVIEW的消防机器人设计

王斌冯爽陈祥

213-217页

查看更多>>摘要：以Arduino UNO单片机为核心控制单元,基于LabVIEW开发平台设计一款消防机器人.该机器人分为上位机控制系统与下位机控制系统,上位机控制系统由LabVIEW开发环境设计,下位机控制系统由Arduino控制单元、传感器信息采集模块、运动模块、无线通信模块、灭火模块、自动避障模块组成.根据行业标准建立消防机器人原型机并进行测试,测试结果表明:设计的机器人能够稳定实现各项功能,具有一定的实际应用价值.

关键词：

消防机器人ArduinoLabVIEW控制系统设计

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基于改进YOLOv5的两阶段抓取检测算法

朱文磊董淑宏张洪于培师...

218-223页

查看更多>>摘要：针对复杂场景中机器人的无序抓取需要,提出一种两阶段的抓取检测算法.改进YOLOv5 的网络模型,在多尺度特征融合上将浅层位置信息和深层语义信息进行注意力融合,提高多尺度目标的检测能力;将排斥因子引入损失函数中,提高了模型在遮挡环境下的鲁棒性;在目标检测后对抓取目标边界框进行裁切处理,避免了抓取检测过程中其余目标的干扰;改进抓取检测算法,引入CSP结构和注意力机制,提高了模型的特征提取能力.在真实环境下针对随意摆放的多目标遮挡物体进行抓取实验,结果表明:机器人抓取成功率为 95%.

关键词：

调压阀目标检测算法轻量化重参数化特征融合

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双机器人基准特征识别与位置补偿技术

柳峻达李波田威廖文和...

224-228页

查看更多>>摘要：针对自动化装配中由于产品制造、装夹和系统标定等多元累计误差造成的机器人加工位置不确定问题,提出基于线扫描仪双级模板匹配的基准特征识别和双机器人定位补偿算法.设计末端基准检测模块,实现基准孔点云获取;通过点云预处理、模板构建和双级模板匹配实现基准孔特征识别,确定圆心坐标;针对机翼中不同加工序列,利用直线式局部基准和四点式全局基准补偿方法实现双机器人协同位置补偿.针对系统基准检测精度和位置补偿效果进行验证试验.试验结果显示:系统基准检测精度达到 0.048 mm,基准补偿后加工点位置精度提升了 82.79%,满足机翼装配的精度指标.

关键词：

模板匹配位置补偿双机器人协同装配

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基于改进卷积网络的铸件视觉检测

颜梦玫杨冬平

229-233页

查看更多>>摘要：为实现对铸件各种不同缺陷的自动诊断,设计一种视觉检测系统对铸造产品进行外观检测.利用多头自注意力模块对图像识别网络的下采样过程进行增强,使得经典图像分类网络能够获得全局特征信息,以提升模型对铸件体外观上细小裂纹和大范围毛刺的识别能力.实验结果表明:改进得到的卷积网络对铸件缺陷具有较高的识别准确率,能够较准确地判断铸件缺陷类型.

关键词：

缺陷检测图像识别卷积神经网络深度学习自注意力机制

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港口场景集装箱锁孔目标智能检测研究

杨晓翔林云帆刘键涛

234-238,272页

查看更多>>摘要：为解决集装箱图像受到外界光线环境的影响造成信息对比度低、暗部细节信息不明显和图像信息难以辨认清等问题,提出一种新的图像增强算法,其重点是利用非线性变换,提高图像的暗部细节,将原本的RGB模型转化到HSV模型进行均衡化.利用实际工程中港口所提供的测试数据集,使用已训练好的模型进行广泛的实验.实验还探究了图像增强算法对卷积神经网络性能的影响,利用对比度受限的自适应直方图均衡化、伽马校正、拉普拉斯变换以及原始图像与该算法进行对比,使用10 折交叉验证了该算法的精确率、召回率均大于其他的算法.采用配对T检验,比较分析采用各算法间的各项指标差异,结果表明:该算法相比其他算法的效果要好.

关键词：

图像增强算法卷积神经网络目标检测直方图均衡化

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基于Profinet通信协议的多电机运行监控系统设计

赵安马彬彬

239-241页

查看更多>>摘要：随着工业互联网逐步渗透到工业制造各大领域,工业企业迫切需要通过工业互联网加快数字化步伐,以提高生产效率,节省设备运维成本,满足客户个性化需求.研究在工业互联网中通过Profinet通信协议将西门子S7-1200、HMI和G120 变频器等设备联网组成异步电动机变频调速监控网络.研究内容包括控制系统硬件构成、变频器参数设置和PLC控制程序设计.该控制系统运行能完全融入工业互联网,且监控方便、成本低廉.

关键词：

工业互联网ProfinetS7-1200PLCG120变频器HMI

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