为解决模糊、纹理特征不均匀等复杂图像进行分割时存在的精度低问题,提出了一种基于图像局部滤波去噪增强算法的图像语义分割模型。利用Eformer去除图像中的噪声,增强图像区域的边缘;使用非参数图像定位、增强方法定位和增强目标区域,从而提高后续分割的准确性;提出基于DFANet对图像进行语义分割,从而获取目标轮廓特征。实验结果表明,与U-Net、ResU-net、R2U-Net相比,所提模型综合性能最优,分割准确率为96.60%。仿真结果验证了所提模型的有效性和实用性。

齿轮齿条机构在飞机低速滑行和处于牵引状态时可以实现前轮的动力转弯和牵引转弯。为了减小齿条的行程和质量,基于啮合原理和轮齿啮合几何关系进行了齿条末端齿的修形设计。通过修形,在牵引转弯角度大于动力转弯角度时,齿轮齿条机构可脱开啮合,且脱开前连续传动过程中的重合度不小于1.2,在重新进入啮合时不产生干涉。轮齿修形后运用MSC.ADAMS/View对修形计算结果进行了仿真,并进行了实物加工与试验,结果验证了修形设计的正确性。

针对矿用齿轮箱振动数据易受噪声污染且故障类别标注困难问题,提出了一种基于栈式小波降噪自编码器(SWDAE)和支持向量聚类(SVC)的自监督故障诊断方法。首先,将小波映射函数引入栈式降噪自编码器(SDAE)模型,以实现强噪声下矿用齿轮箱的敏感故障特征提取。然后,利用所得高层抽象特征构建SVC模型,以实现无标签信息下的矿用齿轮箱故障诊断。实验结果表明,所提SWDAE-SVC方法具有优异的故障诊断性能。

提出基于深度卷积神经网络的电力物资运输车辆调度优化算法,设置了约束条件,并以最短配送路径与最低开销为目标函数,构建电力物资运输车辆调度问题数学模型。利用改进Hopfield神经网络求解车辆调度问题数学模型,通过构造运输车辆邻接矩阵、处理约束以及神经网络计算得到运输车辆调度方案,采用禁忌搜索算法优化车辆调度方案,获取车辆调度最优解。实验验证结果显示对比其他算法,该算法可得到距离最短的配送路径,且车辆配送所需时间最少,配送开销最低。

在Fluent模拟平台中建立压缩机模型,从运动学和力学两方面分析压缩机排气过程,采集压缩机排出的气体,采用红外线吸收法测定压缩机排出气体的含油量。结果表明,测定结果受红外线波长、四氯化碳溶液浓度及放置时长和存储容器的影响,选用波长为3.4μm的中红外线、采用刚蒸馏出的存储在玻璃容器中的四氯化碳溶液制作测定试剂测定压缩机排出气体的含油量,才能得到精准的结果。

针对物流配送线路路况难以预测、物流配送里程较长、调度过程难以协调的问题,提出基于深度神经网络的智慧卷烟物流配送线路自适应调度算法。根据智慧卷烟物流配送要求,以最短配送总里程为目标建立物流调度数学模型。利用知识库和果蝇优化算法,根据线路动态调度规则,引入深度神经网络,优化设计配送区域路况预测模型。以当前路段交通状况预测结果为依托,结合分时带权交通网络模型,得到配送线路自适应调度结果。实验结果表明该方法相比传统算法使得智慧卷烟物流配送里程分别减少了38.62%、45.01%,实现了物流配送成本的降低。

为提高串联式输电线巡检机器人越障性能,针对其偏转关节运动范围受限问题,提出一种新型复合偏转关节。首先给出复合偏转关节构型,设计出具体结构;其次建立基于新型关节的机器人运动学模型;最后利用蒙特卡洛法进行基于两种关节的机器人工作空间仿真,并进行了对比分析。结果表明,采用新型关节可明显增加偏转角度及工作空间,进一步提升串联式输电线巡检机器人运动性能。

为实现苹果分类机器人对苹果的高效分类,构建了基于图像分割和卷积神经网络的苹果分类新模型。该模型首先利用计算机视觉技术中的图像分割实现苹果图像中每个苹果的逐一分割,然后将原始图像和所有分割图作为完整图苹果分类模型和分割图苹果分类模型的输入,最后将完整图苹果分类模型和分割图苹果分类模型的输出集成,实现苹果的快速高效分类。仿真测试结果表明,所构建苹果分类模型对苹果数据库中苹果的分类准确率高于其他两种分类模型;该模型对测试数据集中苹果的分类准确率达到95.69%,对多种苹果的检测精度、召回率、F1分数达到100.00%。

为了明确风荷载对输电铁塔承载性能的影响,通过建模分析风荷载作用下输电铁塔的承载性能。应用ANSYS有限元软件自底向上建立输电铁塔有限元模型;选取节点耦合方式模拟联结螺栓,设置输电铁塔转动的约束条件;结合输电铁塔中钢材的非线性特征,分析钢材出现塑性变形情况时的应力状态;计算输电铁塔风荷载与风振系数,分析风荷载作用下输电铁塔的承载性能。模拟结果表明,该模型可将风荷载标准值平均分配至不同塔段节点上,能够有效分析风荷载对输电铁塔承载性能的影响。风荷载作用造成输电铁塔整体弯曲变形;施加的风荷载越高,输电铁塔抵抗结构变形的水平越差;风向为60°时,输电铁塔高度位移变化最大,极限承载力最小。

针对某地铁车辆运行振动噪声较大现象,首先测试该车辆车轮不圆度,然后对轴箱和构架测点全程垂向振动加速度进行频谱分析并基于ISO 2631-11997对座椅测点进行舒适度指标计算,结果表明该车辆车轮存在非圆化现象,轮轨激励频率范围为30~70 Hz;频谱分析结果出现测量结果偏离实际值的频谱泄漏现象,镟轮后此现象消失;车辆运行时ISO 2631-11997指标值接近限值0.315,镟轮后舒适度指标改善;分析运行时车厢内部噪声,发现镟轮后噪声A计权声压级下降2.4 dB。最后得出结论车轮非圆化磨耗产生的轮轨激励是该地铁车辆运行时振动噪声较大的原因。