现代制造工程最新期刊目录
等厚离轴抛物面镜的超精密切削加工方法研究————作者：甘登鹏;邹喜聪;张向华;王俊杰;
摘要：为了克服传统加工技术在加工等厚离轴抛物面镜时面临的大离轴量、大矢高差和面型精度较低的难题，提出了一种基于慢刀伺服技术的适用于大离轴量、大矢高差且加工精度较高的加工方法。该方法采用齐次坐标平移的策略，有效地解决了离轴抛物面存在的大离轴量问题；以一种新的角度坐标旋转法来确保离轴抛物面远、近轴端的矢高差接近为0,从而达到等厚的目的。此外，该研究还利用等角度-等弧长的离散法来离散刀触点，并对这些刀触点进行...
基于双三次插值的Canny-Devernay亚像素图像边缘检测算法————作者：张喜民;詹海生;
摘要：为满足机器视觉精密尺寸测量对图像边缘深亚像素级定位和强抗噪能力的要求，提出了基于双三次插值的Canny-Devernay亚像素图像边缘检测算法。首先，采用中值滤波降低采集图像噪声；其次，通过双三次插值细分图像边缘；然后，运用最大化类间方差(Ostu)算法优化Canny-Devernay算法参数并改进轮廓生成步骤，精确提取亚像素边缘；最后基于高分辨率工业相机和高性能计算机构建实验系统，分别以Open...
融合GhostBottleneck及注意力机制的铝型材表面缺陷检测算法研究————作者：李季村;郑鹏;李岩;何青泽;
摘要：在铝型材制造过程中，铝型材表面会因受到材料或加工工艺等因素的影响而产生擦花、脏点等缺陷，直接影响铝型材使用性能。分析了铝型材表面缺陷特点并对比现有深度学习目标检测算法，基于YOLOv8网络模型提出了一种融合GhostBottleneck及注意力机制的铝型材表面缺陷检测算法。首先，将Ghost卷积引入Bottleneck层，并用DWConv替换骨干网络中部分卷积结构，在保证检测精度的同时，降低模型复...
基于数字孪生仿真的柔性作业车间调度优化研究————作者：刘亮;贺禹铭;祁思远;
摘要：智能制造是世界制造业发展的共同趋势，数字孪生作为推进实施智能制造的重要使能技术，是迈向智能制造的关键环节。为应对车间作业过程中的不确定事件以及生产信息透明度低的问题，提出了一种基于数字孪生仿真的柔性作业车间调度优化方法。首先，设计了数字孪生车间调度框架，构建了基于AnyLogic软件的柔性作业车间数字孪生仿真模型。其次，综合考虑最大完工时间、设备能耗及设备总负荷建立柔性作业车间调度模型，提出了一种...
基于GROOVE-YOLO的电表铅封螺钉旋转检测算法————作者：贺昊辰;王琨;王纲;李苏芙;周霁宇;陈泽欣;
摘要：针对单相智能电表自动化安装场景中，难以精确快速地定位防护盖铅封螺钉的问题，提出了一种基于改进YOLOv8obb的旋转检测算法GROOVE-YOLO,实现在单次检测中获取到目标螺钉的中心位置和旋转角度。首先，增加P2检测头，删除P5特征层，构建微小目标检测网络，提高模型对细小目标检测的能力，简化网络结构；其次，融合双向特征金字塔网络，引入学习权重，优化多尺度特征融合的效果，丰富模型的特征表达；最后，...
激光织构化DLC/TiAlN复合涂层刀具切削性能研究————作者：李海山;姜明晶;张闯;殷俊豪;张克栋;
摘要：为实现难加工材料的高性能干切削，将高硬度和高结合强度的TiAlN作为支撑层，以具有自润滑特性的DLC涂层作为功能顶层，制备出兼具减摩性与耐磨性的DLC/TiAlN复合涂层刀具，并在DLC/TiAlN界面间进行液相辅助激光织构化处理，以增强层间结合强度。利用干切削316不锈钢试验，研究了仅TiAlN涂层(NC)的刀具、未处理的DLC/TiAlN复合涂层(UC)刀具、空气下激光处理的DLC/TiAlN...
基于IDBO-BP与PSO的超声冲击薄板激光焊接残余应力预测与工艺优化————作者：薛欢;张洛源;张文谦;徐赛清;彭萧剑;郭畅;苏子傲;
摘要：45Mn薄板在激光焊接过程中产生的残余拉应力，将对其强度、韧性以及疲劳寿命产生不利的影响。采用多种超声冲击工艺对薄板表面进行强化，并提出一种对薄板超声冲击工艺参数的多目标优化方法。首先，通过有限元冲击仿真得到了不同冲击工艺参数下薄板表面残余应力的数据集；然后，以仿真数据集为基础，采用IDBO-BP神经网络成功建立了冲击工艺参数与表面残余应力之间的非线性映射关系。通过IDBO-BP神经网络与BP、G...
考虑设备退化的离散车间生产排程优化研究————作者：王春;张朝阳;吉卫喜;卢璟钰;
摘要：在离散车间的生产环境中，设备退化过程会受到外部随机冲击的影响，生产计划的制定受设备状态影响。生产计划可以与维护计划进行联合优化，针对此提出一种考虑设备退化的生产排程优化模型。为求解该模型，采用一种考虑随机外部冲击的设备退化模型，并以最小化最大完工时间为目标，设计了一种三元进化遗传算法(TPEGA)。该算法采用功能不同的3个种群协作对最优解进行搜寻，在限制种群规模的同时持续保持优质解的多样性，为避免...
融合时空特征的离散车间生产-物流协同状态预测————作者：刘从颖;张朝阳;何家威;
摘要：针对离散车间生产过程复杂、异常扰动频发等因素导致的状态预测难执行问题，提出了一种融合时空特征的离散车间生产-物流协同状态预测方法。首先，基于生产-物流运行逻辑与实时制造数据，分析生产-物流协同关系，确定了生产-物流协同状态的预测指标；其次，根据生产-物流时空特征关系，建立生产-物流时序图模型，进而采用基于图注意力网络-门控循环单元(GAT-GRU)的时空融合网络，对协同状态的预测指标进行预测；最后...
基于TCSPSO算法的机械臂运动时间最优轨迹规划————作者：许家伟;李磊;汪建华;张雅君;覃杰伟;刘旭珍;
摘要：目前，在船舶制造工业中，采用机械臂焊接作业已逐渐取代传统人工作业，为了提高机械臂的工作效率和稳定性，提出了一种基于终端交叉和导向的扰动粒子群优化(Terminal Crossover and Steering-based Particle Swarm Optimization, TCSPSO)算法的机械臂运动时间最优轨迹规划方法。首先，构造5-7-5多项式插值函数，拟合机械臂关节空间中的运动轨迹，...
基于ANSYS的微小型定、变基圆渐开线涡旋盘多场耦合分析————作者：刘佳元;程祥;唐铭泽;郑光明;
摘要：涡旋式压缩机在微小化领域发展前景广阔，降低涡旋盘的尺寸是微小型涡旋压缩机的重要优化目标，选择结构紧凑的涡旋型线十分重要。采用变基圆渐开线代替传统定基圆渐开线，可减小涡旋盘的盘径与齿高，从而实现涡旋盘径向与轴向尺寸的缩小。为研究2个方向上尺寸的缩小对涡旋盘力学性能的影响，使用ANSYS软件分别对定基圆渐开线涡旋盘与减小盘径、减小齿高的变基圆渐开线涡旋盘进行流-热-固多场耦合分析，以应力与变形量大小作...
基于液态金属电极卷制态介电弹性体驱动器————作者：赵福腾;胡华;赵维玮;
摘要：由于硅橡胶材质的卷制态介电弹性体存在高频共振，在软体机器人领域得到了广泛应用。液态金属的高导电性和极低刚度可以有效保证介电弹性体的共振响应。然而，目前使用液态金属制备的卷制态介电弹性体驱动器无法实现共振现象，因此，通过搅拌液态金属和刮涂方式获得一种氧化物与液态金属共存的柔性电极。分别将采用该工艺与传统碳基电极工艺制备的弹簧耦合卷制态介电弹性体驱动器的静态和动态性能进行了对比，表明了液态金属电极卷制...
矿用自卸车互联油气悬架参数多目标优化————作者：黄开启;胡智强;
摘要：为了提高矿用自卸车在恶劣路况下的侧倾稳定性和平顺性，以互联式油气悬架为对象，利用AMESim和Simulink联合仿真平台建立了矿用自卸车的互联油气悬架-路面-车身模型。通过分析悬架系统的结构参数对刚度和阻尼的影响，选择了5个优化设计变量。为了提升初始种群和后代种群的多样性，提出一种基于正交实验设计的快速非支配排序遗传算法(Nondominated Sorting Genetic Algorith...
基于PCA-RF协同的GRU网络滚动轴承退化趋势预测————作者：张霞;梁海波;高原;万夫;李泉昌;仇芝;缐傲航;
摘要：针对旋转机械设备的滚动轴承退化趋势预测依赖于先验知识、预测精度低等问题，提出基于主成分分析(Principal Component Analysis, PCA)和随机森林(Random Forest, RF)协同的门控循环单元(Gated Recurrent Unit, GRU)网络的滚动轴承退化趋势预测方法。首先，优选基于多元统计的高维特征并利用PCA进行聚类降维，构建滚动轴承健康指标；其次，以...
基于扩张状态观测器的双轴摇篮转台滑模控制方法————作者：简艳英;刘婷婷;
摘要：针对双轴摇篮转台系统中的非线性机械摩擦、外界扰动和模型误差等不确定性导致控制精度下降的问题，采用扩张状态观测器设计了改进的滑模控制律。首先，分析了双轴摇篮转台的基座、摇篮和转台的空间坐标系关系，并建立了摇篮和转台的动力学模型；然后，将系统中的不确定性扩展为系统状态，并利用设计的扩张状态观测器对不确定性进行估计；最后，通过设计的改进滑模控制律动态补偿不确定性的影响，有效抑制了抖振现象，实现了对双轴摇...
基于机床整机动态性能的立柱结构优化设计————作者：李有堂;王振宇;
摘要：基于机床整机动态性能分析，对薄弱结构件立柱的外形结构与内部筋板进行优化设计。利用有限元方法对立柱单件进行动态性能分析，结果得出立柱原有内部筋板样式与分布的设计结构不合理，对立柱进行拓扑优化。根据立柱动态性能分析得到的数据与拓扑优化后的内部筋板分布情况重新设计了立柱的外形结构以及内部筋板样式和分布，并对立柱的内部筋板样式与尺寸进行参数相关性分析，建立响应面优化模型，使用多目标遗传算法(Multi-O...
一种可伸缩旋臂的楼梯清洁机器人及其控制设计————作者：刘宇;张磊;邵建根;刘海涛;顾逢平;章悦;
摘要：为了提高楼梯清洁机器人的实用性，设计了一款可伸缩旋臂的楼梯清洁机器人，利用机械臂的旋转下楼，采用伸缩杆与张紧装置相结合的方式实现机械臂可伸缩功能，提高了对不同高度楼梯的适应性。该楼梯清洁机器人主要由清扫结构、可伸缩式下楼结构及控制系统等部分组成。通过设计相应的控制策略使得机器人能够实现楼梯边缘信号判别、下楼控制、单层楼梯面避障、楼梯末端避障及楼梯踢面高度探测等功能，上述控制策略交替执行，从而实现机...
基于卷积金字塔网络的PPO算法求解作业车间调度问题————作者：徐帅;李艳武;谢辉;牛晓伟;
摘要：作业车间调度问题是一个经典的NP-hard组合优化问题，其调度方案的优劣直接影响制造系统的运行效率。为得到更优的调度策略，以最小化最大完工时间为优化目标，提出了一种基于近端策略优化(Proximal Policy Optimization, PPO)和卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN)的深度强化学习(Deep Reinforcement Learni...
守正求新的中国制造
摘要：<正>2024年,中国制造业以连续15年领跑全球的壮举,再次向世界昭示了东方大国的工业底蕴与创新活力。这一成就的取得,不仅源于几代人的接续奋斗,更植根于中华民族对实体经济的深刻认知与执着追求——从《考工记》的工艺智慧到张謇“实业救国”的躬身实践,从“天工开物”的哲思到现代智能制造的系统创新,历史的基因始终在迭代中焕发新生
基于改进APF引导的双向RRT机械臂路径规划算法研究————作者：朱敏;陈思源;陈杰;
摘要：针对传统双向RRT算法在路径规划中随机性大、收敛慢和路径质量差等问题，提出了一种基于改进人工势场法(Artificial Potential Field, APF)引导的双向RRT机械臂路径规划算法。首先引入动态偏置策略，减小原始双向RRT算法随机性大的问题；其次，在扩展新节点时，根据与障碍物距离自适应地调整节点随机性与总势场的权重；然后融入机械臂碰撞检测模型并进行双向直连线性插值检测，直至生成初...
现代制造工程来自网友的投稿评论：
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Yangming_ak
该期刊投稿系统目前在维修，只接受邮件投稿。 投稿时间如下： 5月31日投稿； 6月2日通过初审，收到审稿费缴费通知； 8月11日收到录用通知。 该期刊审稿速度还是比较快的，但是它最近投稿量好像挺多的，所以文章发表周期较长。我被录用的文章说是计划安排到明年4-6月刊出，所以大家根据自己实际情况决定是否要投。
2023-09-10 17:48
