基于Voronoi图的复杂对象空间方位关系的推理计算

在分析总结前人研究成果的基础上,研究了复杂对象之间的空间方位关系,提出了基于Voronoi图的空间方位关系的推理模型,并详细论述了该模型的算法实现过程及步骤.实例计算表明该模型是正确和有效的.模型无需区分源目标与参考目标,具有自反性,不受对象的形状、大小、位置和距离等的影响,容易与基于Voronoi图的空间拓扑关系的相关理论结合,形成统一的推理模型.     

Voronoi图在足球机器人规划中的应用研究

Voronoi图是计算几何的一个重要分支,它在计算几何理论和应用中发挥着重要作用。在Voronoi图已有的理论基础之上,利用Voronoi图的几何特性分析并解决足球机器人的任务规划问题。     

基于Voronoi图的血管中心线提取方法

为解决血管分割及中心线提取技术在提取血管分叉及细小血管时往往存在较大误差的问题,提出一种新的基于Voronoi图的中心线提取方法. 该方法利用血管几何特性确定其中心线,有效抑制了图像灰度分布不均匀以及噪声的干扰. 通过优化抽样方法有效利用血管的曲率信息,根据分叉结构与血管边界曲率差异提出不同的采样方式,在降低采样点数目的同时确保中心线提取的准确性与连续性. 实验结果证明该方法具有良好的鲁棒性,获得的中心线提取误差小于0.42像素,能够快速并准确地在造影图像中提取出血管中心线,同时有效解决了分割血管分叉点时采样不连续的问题.      

基于Voronoi图的洛阳城市绿地系统分析与设计

城市绿地的空间布局和设计是建设生态城市,改善人居环境的重要环节.本文根据Voronoi图的空间分割和邻近查询原理,将城市绿地系统内的每个绿地斑块视作一个发生元,运用Voronoi图分析洛阳城市绿地系统位置分布与服务范围,并依据分析结果,提出洛阳城市绿地系统的空间布局设计方案.     

—种基于Voronoi图的图像共享方案

本文提出了一种基于Voronoi的禁止结构的图像共享方案。图中每个Voronoi多边形代表一个图像共享的参与者，图中具有非邻近关系的参与者是授权子集，即图中满足非邻近原则的成员可以恢复图像秘密，而其他成员的组合则不能得到图像秘密的任何信息。结果表明该算法是有效的。     

基于Voronoi图的无人机航路改进规划

针对传统B样条插值法在无人机航线优化路径中的不足,基于Voronoi图提出一种新的快速优化航路算法.首先根据最短路径算法在Voronoi图中生成初始路径,然后在路程时长和权重大小最优的情形下,采用该优化算法对路径中构成不可飞夹角的各节点进行更新和替换,生成一条最优路径.该算法解决了因初始路径不合理导致无人机不可飞的情形,同时保证了航路中威胁代价和燃油代价的最优.实验结果表明,该算法满足航路规划的有效性和合理性.     

基于空间改进型Voronoi图的路径规划研究

三维空间路径规划在某些特殊情况下必不可少，如无人机为了降低敌雷达的探测概率，利用山谷或其他特殊地形飞行.在原有基于平面Voronoi图的路径规划基础上，将Voronoi图的概念进行了推广，提出了“空间改进型Voronoi图”的概念.研究了不同威胁体下“空间改进型Voronoi图”构图的一些基本原则，包括不同威胁体下“空间改进型Voronoi图”作图法，以及突发威胁体下空间局部路径重规划区域原则和空间局部最优路径选择原则等.仿真结果表明整个模型构架的基本思路可行.     

基于加权Voronoi图的城市经济区划分方法探讨

在分析目前划分城市经济区的方法的基础上，考虑到加权Voronoi图几何性质的独特性、在空间分割上的合理性以及计算机自动生成的可行性，试图将其应用于城市体系研究．通过深入分析城市断裂点理论的性质，并应用加权Voronoi图对其扩展，发现了包括传统断裂点在内的城市吸引范围的理论上的准确边界，提出了“断裂弧”的概念．通过构建两种不同形式的加权Voronoi图，提出了确定区域中心城市和划分城市经济区的新方法，并以河南省为例进行了实证分析．     

基于Voronoi图的无人机快速航迹规划研究

Voronoi图的快速构建是快速完成基于Voronoi图的航迹规划的关键。针对Voronoi图构建效率不高的问题,提出了一种快速构建Voronoi图的方法。首先,利用改进的Bowyer-Watson算法构建Delaunay三角网。在确定待插入点的影响域时,引入bool类型的数组对已构建三角网中的三角形是否为Delaunay三角形进行标记,从而缩小三角形的遍历范围,加快Delaunay三角网的构建速度。然后用间接法得到Voronoi图。此外,对航迹规划过程中起始航迹和终止航迹的确定进行了讨论,完成了基于Voronoi图的无人机航迹规划。结果表明,采用提出的间接法能快速完成Voronoi图的构造。当母点(威胁点)为20 000个时,只需要20 s的时间。对快速完成无人机的航迹规划具有重要的意义。     

基于Voronoi图的无线传感器网络覆盖算法研究

网络覆盖技术决定了无线传感器网络对物理世界和目标区域的监测能力.对于给定的被监测区域,如何达到最大的覆盖率,提高布撒方的防御能力,是覆盖控制中必须考虑的问题.Voronoi图具有良好的邻近性、邻接性、最大圆、快速划分区域和增删节点的特性.本文提出了一种基于Voronoi图的无线传感器网络覆盖算法,来定位覆盖漏洞区域,将未被覆盖的Voronoi图顶点加入到监测点中以提高被监测区域的覆盖率,并且研究了不同感知半径下传感器节点数量和覆盖率的关系.仿真结果表明,基于Voronoi图的覆盖算法有效的提高了网络覆盖率,从35.41％提高到了100.02％,且网络覆盖率随着传感器节点的感知半径的增大而提高.该算法容易实现,复杂度低,实验结果验证了算法的正确性.     

智能化装配系统的作业任务和体系结构

智能化装配系统是柔性制造系统(FMS)的一个重要组成部分,对其进行全面而深入的分析将有助于FMS的规划、优化和实施.本文将通过对一般装配过程的分析,提出其作业任务空间的概念,并基于这一概念讨论智能化装配系统的结构和相应的关键技术.1 装配作业的过程和任务图1是在对几条生产线进行全面调整的基础上总结出来的一般装配过程的流程图.这是一个物流框图,物流方向基本上是从选配到安装,但为了达到总体的性能要求,二者往往是交互的.这里,将零部件的输入到整机输出的全过程考虑为装配过程,适当拓广了装配的含义,使之包活了各种检测功能.     

基于混合循环算法的复杂装配体装配序列智能规划

针对单一算法无法实现复杂装配体装配序列智能规划以及缺乏深度人机交互而导致的改进效果不佳等问题,提出一种混合循环算法.该算法以遗传算法为主体,利用干涉矩阵和接触矩阵调整随机生成的装配序列,以装配方向及工具的统一性构建适应度函数;其次结合模拟退火算法,在迭代前加入退火操作,利用Metropolis准则接受交叉和变异后的个体序列;引入粒子群算法的跟踪极值思想,直接选择个体最优和群体最优序列与后代交叉;最后结合虚拟现实技术建立装配模拟平台,从装配稳定性及工具操作空间两个维度进一步优化序列.基于该方法以汽车后桥总成装配序列规划为例进行验证,表明所得装配序列符合实际生产,该方法切实有效.     

智能装配系统中神经视觉的三维物体识别

根据智能装配系统的实际要求，提出了一种利用神经视觉进行三维物体识别的理论和方法，在利用立体象对重建物体的三维外形的基础上，建立物体的区域图，利用物体的三维矩及其不变性来构造代表物体的特征矢量．采用ＡＲＴ２神经网络构成神经网络分类器，把物体的特征矢量作为神经网络分类器的输入，从而对物体进行识别或分类．这种识别或分类方法可以在线学习，能满足智能装配环境下连续作业的要求     

模糊控制在机器人柔顺装配中的应用

提出了一种模糊柔顺的控制方法来控制机器人的装配作业，本方法不需要装配作业的模型参数，省去了大量的计算，并且在控制过程中不需要引入受力信息的变化量，实验证明，这种方法实用性强，实时性好。     

An Interactive Assembly Process Planner

This paper describes the implementation and performance of the virtual assembly support system (VASS), a new system that can provide designers and assembly process engineers with a simulation and visualization environment where they can evaluate the assemblability/disassemblability of products, and thereby use a computer to intuitively create assembly plans and interactively generate assembly process charts. Subassembly planning and assembly priority reasoning techniques were utilized to find heuristic information to improve the efficiency of assembly process planning. Tool planning was implemented to consider tool requirements in the product design stage. New methods were developed to reduce the computation amount involved in interference checking. As an important feature of the VASS, human interaction was integrated into the whole process of assembly process planning, extending the power of computer reasoning by including human expertise, resulting in better assembly plans and better designs.     

解释学习在机器人过程控制中的应用

机器人过程控制是智能机器人系统的一个特别重要而又十分复杂的研究课题。本文将解释学习应用于机器人过程控制，为之开发了一种新的方法。仿真结果表明，该方法可行、有效。同时，还尝试了将Ｐｒｏｌｏｇ语言作为机器人过程控制的运行机制的形式化表达工具的可能性。     

环保压缩机装配机器人的运动学分析

简要介绍了用于环保压缩机装配过程的工业机器人,建立其运动学方程并作了详细的分析,经在装配机器 人轨迹规划中验证其运行准确可靠,有利于装配过程的运动控制。     

机器人螺钉柔性装配位姿检测单片机的设计

针对机器人螺钉柔性装配位姿检测的特殊要求，设计制作了通用型AT89C51单片机系统。该系统由A/D数据采集模块、数字信号输出模块、键盘显示模块和RS232C串行通信模块组成，具有功能强、成本低、稳定性好、调试使用方便等特点，成功地应用到SCARA机器人螺钉柔性装配的位姿检测中。     

自主移动机器人的模糊智能导航

移动机器人在运动过程中所获得的传感器信息是动态且不确定的。移动机器人的控制采用了基于行为的结构，它能够克服环境的不确定性，可靠地完成复杂任务，且效率高，鲁棒性好。为了实现机器人在未知、动态、复杂环境下具有一定智能的自我决策的能力，利用模糊控制器来完成移动机器人的各种自主行为，所有被激活的行为采用分划方法来融合，可以很好地处理不确定的情况。最后通过仿真验证了该方法对移动机器人导航的有效性和可行性。