基于ARX的产品特征建模研究

基于面向对象的开发工具ObjectARX对产品的特征建模进行了研究开发,用符号表来存储几何信息,用对象字典和扩展记录来存储非几何的特征信息,通过引入特征标识ID及统一的数据库管理来建立几何信息和非几何的特征信息之间的有机联系.并以齿轮类零件为例进行了分析说明.     

基于规则推理的汽车冲压件成形工艺性分析

提出了一种新的汽车冲压件产品模型的表达方法,即冲压件特征语义树.该方法从产品模型所包含的海量、离散、底层、冗余的几何、拓扑信息中提取出工艺设计者所关心的带有特定工程语义的高层几何、拓扑信息,因此,它既能够表达形状特征的高层几何、拓扑信息,又能够表达产品模型所包含的丰富工程信息.同时,提出一种新的基于规则的推理策略,即规则-语义推理策略,在冲压件特征语义树和工艺设计规则之间进行搜索、匹配.并基于冲压件特征语义树和规则—语义推理策略,提出一种新的冲压工艺性分析方法,避免了针对自由曲面模型的自动特征识别和针对产品模型的底层数据的推理.     

基于人脸几何特征识别的银行卡防盗抢系统设计

设计了一个基于人脸几何特征识别的银行卡防盗抢系统,通过对银行卡使用者人脸进行摄像,然后进行相应图像变换,提取出人脸眼球、鼻翼、嘴角特征部位几何位置,计算出相关特征值,以此验证银行卡使用者的真实信息,确保银行卡使用安全.本系统在模拟真实样本和模拟冒用样本的模拟实验环境下获得了较好的效果.     

基于驾驶人视觉感知的低等级公路行车速度预测

低等级公路环境下的行车速度变化特征比较复杂,已有的基于几何线形指标的车速模型不足以全面地表述这种特征.通过大量实车实验发现,低等级公路环境下驾驶人所采用的行车速度和其视觉感知到道路条件之间存在很好的相关性.驾驶人感知的道路条件分为视觉车道信息和视觉路侧环境信息.采用Catmull-Rom样条曲线拟合的视觉车道模型能够反应驾驶人感知的低等级公路几何特征,根据视觉车道模型形状参数,使用遗传算法优化BP神经网络(GABP)建立了基于几何信息感知的几何车速模型.同时,基于路侧环境信息利用Logistic回归模型建立了路侧车速修正模型.将上述模型结合起来,形成了基于驾驶人视觉感知的低等级公路行车车速预测方法.由此方法计算的驾驶人行车速度与实测情况吻合性好,能够很好地描述驾驶人在低等级公路环境下通过对道路条件视觉认知而产生行车速度的行为特征,是低等级公路运行车速预测计算的一种有效方法,不仅可以作为道路安全评价的基础,也可以为基于行车速度的公路几何设计提供有力支持.     

基于集成产品信息模型的设计资源检索算法

为了提高设计资源的检索精度和效率,提出了一个基于集成产品信息模型的两阶段检索系统.该系统集非几何与几何信息于一体,将检索分为两阶段:基于非几何信息检索,快速定位检索范围;基于几何信息的检索,采用形状统计检索法,抽取零件的矩属性,计算矩的欧氏距离来评估产品之间的相似性.实例验证了该算法具有较好的检索精度.     

基于几何特征与NDWI的城市水体信息提取研究

在遥感影像获取地物信息过程中,有效提取水体信息与掌握其变化趋势,已成为水资源合理利用,实时规划以及未来保护的重要依据.选用浙江长兴县高分一号遥感卫星数据,根据遥感影像不同地物光谱特征,运用归一化水体指数方法(NDWI)并参考影像包含的几何特征,借助易康软件平台进行遥感影像的面象对象分类,分类为水体和其他两种类别.通过归一化水体指数与基于易康面向对象分类结果与传统基于像素分类的结果进行综合对比分析,基于几何特征与NDWI的分类方法明显优于传统基于NDWI分类方法,能更好利用影像所含的地物特征信息,其结果更加符合真实情况.     

基于几何直方图的特征描述

提出了一种基于几何直方图的特征描述方法,本方法把特征区域的周长引入基于空间直方图的特征描述框架,以使特征描述更丰富更准确.空间直方图包含若干个基于每个同质区域中像素坐标的矩,此外,提出的几何直方图还包含关于该同质区域周长的信息.实验结果表明:与空间直方图相比,提出的方法能够更好地改善特征描述效果.     

基于智能空间的家庭服务机器人SLAM

提出了基于智能空间的家庭服务机器人同步定位与地图构建(SLAM)方法.利用双目立体视觉传感器提取环境特征,获取环境中物体的Harris角点,通过立体匹配算法获取角点的三维几何信息,同时获取环境中这些几何特征对应的图像特征信息,并将混合信息进行绑定,作为实时更新信息存入智能空间信息库中,构建出三维立体混合特征地图.在SLAM实现过程中,首先建立系统模型并对该模型进行重构以实现线性化;其次移动机器人与智能空间实时地进行交互,实现快速数据关联;最后利用卡尔曼滤波算法处理信息的不确定性,估计出机器人的位姿,同时保存环境特征,逐步构建出环境地图.实验表明,该方法实时性好、精确度高.     

一种适于说话人辨认的自适应频率尺度变换

该文提出了一种适于说话人辨认的自适应频率尺度变换,基于说话人信息在不同频带中的非均匀分布性质,通过F比衡量不同频率子带对说话人信息的贡献大小,设计自适应频率滤波器,提高贡献大的频带的频率分辨率,降低贡献小的频带的频率分辨率,提取鉴别性特征DFCC。干净语音环境下,不同测试文件的实验表明,该文提出的DFCC特征的识别率比传统MFCC特征平均提高了1.45%,表明特征的稳定性好,对语音内容不存在依赖性;在不同信噪比的噪声环境下,识别率平均提高了6.37%,表明DFCC特征能够充分利用语音频带中包含的说话人信息,具有良好的抗噪性能。     

基于特征映射的CAD/CAPP集成技术研究

论述了CAD/CAPP集成系统的特征映射技术,分析了从设计域到制造域的信息转换技术,通过特征设计在产品设计过程中对产品添加相应的非几何特征并在产品制造过程中进行特征识别.并应用于以液压集成块为实例的CAD/CAPP集成设计系统.     

聚变堆包层信息模型建模与信息集成技术研究

聚变包层的概念设计现已突破信息彼此孤立的传统方法,而是借助现代CAD技术创建集成信息模型并利用现代CAE技术对其全面系统地工程分析。依据从面向研究到面向工程的全过程统一的建模思想,分析了包层信息模型的信息组成;给出了包层信息模型的信息集成策略和包层几何模型建模策略;经过特征提取和抽象,采用BNF范式对包层几何模型进行了定义,并规范相关概念;由此在UG平台上创建了FDS包层的可变几何模型,并实现了信息的集成。     

Space shape finding FE analysis for suspension bridge based on CR formulation method

The problem of geometric non-linearity simulation for spacial cable system was solved by introducing the truss element based on corotational coordinate (CR) system, cable structure materials and node coordinates and automatic refreshing algorithms for element internal force. And the shape-finding problem for maneuvering profile was solved with the Newton-Raphson based on energy convergence criteria with search function. This has avoided the regular truss element assumption extensively used in traditional methods and catenary elements which have difficulties in practical application because of the complicated formulas. The use of CR formulation has taken into account the stiffness outside the cable plane via a geometric stiffness matrix, realizing the 3D space analysis of a cable bridge and improving the efficiency and precision for the space geometric non-linearity analysis and cable structure, and enabling more precised simulation of geometric form finding and internal force of the large span suspension bridge main cable under construction.     

水平井优化设计中油藏地质因素的分析

水平井井身剖面的优化设计不仅应从钻井工艺和力学角度分析，而且也需从油藏地质条件出发进行考虑，本文根据塞平１井的设计施工实际，并结合国内外有关水平井资料综合论述了地质因素诸如油气藏开发地质类型、油层厚度，产层几何形态及储层非均质性等对水平井井眼轨迹优化设计的影响，分析了确定水平井段方位取向、水平段长度、水平段垂深和入靶点位置、初始造斜点位置选择以及井眼直径大小等参数的原则、方法，以达到地质—工程的统一．     

聚变包层结构特征分析及其实现方法研究

建立包层信息模型是聚变反应堆包层研究发展的需要,而包层几何模型建模是其基础,三维参数化特征化CAD系统都要求在创建产品数据模型之前对产品进行结构特征分析和参数化描述,在分析影响包层结构特征的因素基础上,给出了主要影响因素与包层结构特征之间的关系,对相应的结构特征进行了定义和参数化描述,并指出了各种结构特征在特征造型系统中的实现方法.     

基于形状约束的曲面重构及应用

针对三维数据点重构自由曲面的光顺问题,探讨了一种基于形状结束的曲面重构技术。该技术基于能量优化思想,以物理变形能模型为目标函数,通过引入控制曲面形状的几何约束,从而实现曲面的三维重构。该方法不仅有利于重构曲面与CAD／CAM系统的接口,而且有利于产现设计、制造、检测一体化。     

机械零件的特征建模系统

ＣＡＤ／ＣＡＰＰ／ＣＡＭ集成是ＣＩＭＳ的关键技术，为当前研究的热门课题之一。传统的ＣＡＤ系统只是研究几何形状的几何信息和拓扑信息，因此不能满足集成的需要。为了建立机械零件的信息模型，本文介绍一种基于商品化ＣＡＤ软件系统的特征造型系统。这样建立起来的信息模型，能够满足信息交换与信息共享的要求，以达到集成的目的。这样的系统可以充分利用现有商品化软件功能，减少开发工作量，缩短开发周期，是一条软件开发的捷径。     

结构非概率可靠性优化设计

在结构质量限制条件下，提出了一个结构非概率可靠性设计的数学模型。数学模型由两个优化过程组成。第一个优化过程是在结构质量约束下极大化结构非概率可靠性。第二个优化过程是在载荷不确定性条件下，考虑结构应力，位移约束和极小化结构质量。其中第二个优化过程嵌套在第一个优化过程之中。作为一个数字算例。用所提出的优化模型进行了一个桁架结构的非概率可靠性优化设计。当关于所有不确定性载荷的信息严重缺乏时，设计者宜采用最小值最大化法则进行结构非概率可靠性优化设计，设计者如何仅对某个不确定性载荷的特性知之甚少而对其他不确定性载荷的波动变化有较好的了解，则可事先确定其他不确定性参数的值而最大化该不确定性参数。     

遥操作机器人系统中的虚拟动力学检测算法

描述了物体间交互的FV和EE两种基本接触模式,在此基础上提出了用八叉树结构来构建虚拟环境的几何模型和动力学模型,给出了不但考虑刚度,而且考虑惯性和阻尼的虚拟仿真机器人与虚拟环境交互的虚拟力检测的一般算法.对于模型空间中的任何形状的实体都可以由八叉树法分割的立方体序列来表示,而其实体的总的虚拟交互力是在FV和EE两种基本接触模式下所分割的所有立方体间的矢量和.实验显示了本文所给出的算法的可行性.该算法对虚拟现实临场感遥操作机器人系统控制结构和控制算法的分析和设计,特别是系统中人机接口的设计具有重要价值.     

一种几何约束系统分解算法

为提高变量化设计效率和数值稳定性 ,提出了一种结合剪枝操作和归约操作的几何约束系统分解算法 :剪枝 -归约算法。该算法能够处理完备约束、过约束以及欠约束情况下几何约束系统的分解问题。同时讨论了在欠约束条件下如何获得符合设计意图的分解方案的问题     

基于XML-VRML的三维模型可视化系统

通过网络实现产品信息共享和对产品提供可视化服务,是协同设计与制造的基础。本文分析了STEP、XML在几何数据描述表达上及VRML在产品可视化上的特点和优点,构造了一个基于B／W／D结构的、能提供可视化服务的三维浏览系统,为协同团队成员之间提供了直观、简洁的交流方式。本系统可为异构软硬件平台下产品设计信息的集成与共享提供一种有效途径,可大幅度减少设计数据的传输量,实现基于WEB的三维产品信息共享与可视化。