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水果外观品质视觉检测及自动分级控制系统设计
1
作者
杨泽青
李志蒙
《制造业自动化》
2024年第2期42-46,共5页
水果外观品质自动分级是提高水果附加值的有效手段,为了提高水果分拣效率,满足水果分拣设备小型化与果园现场分拣需求,依据机器视觉技术,以树莓派为核心控制平台,以梨子为对象设计了小型分拣装置,完成了样机的三维建模,并且调试了样机...
水果外观品质自动分级是提高水果附加值的有效手段,为了提高水果分拣效率,满足水果分拣设备小型化与果园现场分拣需求,依据机器视觉技术,以树莓派为核心控制平台,以梨子为对象设计了小型分拣装置,完成了样机的三维建模,并且调试了样机的运动控制程序和视觉检测程序,基于Socket通信方式建立树莓派和工控机之间的通信,并且将功能集成到用户控制界面,完成样机的控制系统设计。最后对样机进行实物搭建,以梨子为分级对象开展实验,实验结果表明,针对预设水果分拣级别,分拣执行正确率达到90%以上。
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关键词
树莓派
水果分拣
视觉检测
控制系统
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职称材料
直线电机进给系统动态性能演化规律数值模拟与试验
被引量：
1
2
作者
杨泽青
田建忠
+2 位作者
陈英姝
刘丽冰
魏强
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2022年第1期40-46,共7页
为确定随工作台移动进给系统动态响应演变规律,利用达朗贝尔原理建立了工作台处于不同位置的直线电机进给系统动力学模型,基于ANSYS Workbench平台数值模拟分析了工作台处于最左端、中间、最右端位置处的直线电机进给系统模态响应,得到...
为确定随工作台移动进给系统动态响应演变规律,利用达朗贝尔原理建立了工作台处于不同位置的直线电机进给系统动力学模型,基于ANSYS Workbench平台数值模拟分析了工作台处于最左端、中间、最右端位置处的直线电机进给系统模态响应,得到其前4阶固有频率和振型。采用锤击法单点激励多点拾振对两轴联动直线电机进给系统进行模态测试试验,利用LMS测试分析系统得到三种不同位置处的固有频率和振型,试验验证了直线电机进给系统工作台在不同位置移动过程中动态响应数值模拟的正确性和合理性,同时发现随工作台位置变化直线电机进给系统动态特性也随之改变,当工作台处于中间位置时系统模态低阶固有频率大于左右两端位置处,且随着工作台位置的变化系统质量分布出现偏移,为合理确定复杂工况下直线电机进给系统动态时变特性提供依据。
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关键词
直线电机进给系统
动态性能演化
模态分析
WORKBENCH
LMS
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职称材料
基于GANomaly-GRU的直线电机进给系统健康诊断方法
被引量：
1
3
作者
杨泽青
李月
+2 位作者
陈英姝
刘丽冰
魏强
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2021年第11期128-135,115,共9页
直线电机进给系统因长期在复杂工况环境下服役导致性能及状态转移随机性更强,对其运行状态进行健康诊断,对于及时发现状态退化趋势并进行预防性维护具有重要意义。针对直线电机进给系统健康诊断中缺乏故障负样本且运行数据时序性强等问...
直线电机进给系统因长期在复杂工况环境下服役导致性能及状态转移随机性更强,对其运行状态进行健康诊断,对于及时发现状态退化趋势并进行预防性维护具有重要意义。针对直线电机进给系统健康诊断中缺乏故障负样本且运行数据时序性强等问题,在分析半监督异常检测生成对抗网络(GANomaly)与门控循环单元(Gated Recurrent Unit,GRU)网络原理的基础上,提出一种新的基于GANomaly-GRU的直线电机进给系统健康诊断方法,该方法在GANomaly网络框架基础上引入GRU设计生成器、判别器和重构编码器,以避免网络出现梯度消失和梯度爆炸等问题,第四子网络采用异常样本概率模型和解码重构(Decoding Reconstruction,DR)评分在无负样本的情况下对直线电机进给系统运行状态进行健康诊断。最后在直线电机进给系统健康诊断实验平台上测试和验证该方法的准确性和快速性,并与经典的诊断方法,如异常检测生成对抗网络(Anomaly Generative Adversarial Networks,AnoGAN)、高效异常检测生成对抗网络(Efficient GAN-Based Anomaly Detection,EGBAD)和无监督深度卷积生成对抗网络(Deep Convolutional Generative Adversarial Networks,DCGAN)进行对比,结果表明所提方法平均准确率分别提高了13.1%、24.0%和15.2%,诊断时间分别缩短了37、26和13 ms,表明所提方法较好地解决了直线电机进给系统故障样本数据不足和样本标记问题,对难以获取足量有效故障样本数据的复杂机械装备健康诊断具有一定的参考价值。
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关键词
直线电机进给系统
健康诊断
GANomaly
门控循环单元
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职称材料
题名
水果外观品质视觉检测及自动分级控制系统设计
1
作者
杨泽青
李志蒙
机构
河北
工业
大学
机械工程学
院
河北
工业
大学
高端
装备
结构
技术
研究院
出处
《制造业自动化》
2024年第2期42-46,共5页
基金
国家自然科学基金(52175461)
河北省重点研发计划(20327215D)
天津市智能制造专项(20201199)。
文摘
水果外观品质自动分级是提高水果附加值的有效手段,为了提高水果分拣效率,满足水果分拣设备小型化与果园现场分拣需求,依据机器视觉技术,以树莓派为核心控制平台,以梨子为对象设计了小型分拣装置,完成了样机的三维建模,并且调试了样机的运动控制程序和视觉检测程序,基于Socket通信方式建立树莓派和工控机之间的通信,并且将功能集成到用户控制界面,完成样机的控制系统设计。最后对样机进行实物搭建,以梨子为分级对象开展实验,实验结果表明,针对预设水果分拣级别,分拣执行正确率达到90%以上。
关键词
树莓派
水果分拣
视觉检测
控制系统
分类号
TP23 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
直线电机进给系统动态性能演化规律数值模拟与试验
被引量：
1
2
作者
杨泽青
田建忠
陈英姝
刘丽冰
魏强
机构
河北
工业
大学
机械工程学
院
河北
工业
大学
高端
装备
结构
技术
研究院
出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2022年第1期40-46,共7页
基金
国家自然科学基金项目(52176461)
河北省自然科学基金项目(E2017202294)
+1 种基金
河北省青年拔尖人才项目(210014)
天津市自然科学基金项目(16JCYBJC19100)。
文摘
为确定随工作台移动进给系统动态响应演变规律,利用达朗贝尔原理建立了工作台处于不同位置的直线电机进给系统动力学模型,基于ANSYS Workbench平台数值模拟分析了工作台处于最左端、中间、最右端位置处的直线电机进给系统模态响应,得到其前4阶固有频率和振型。采用锤击法单点激励多点拾振对两轴联动直线电机进给系统进行模态测试试验,利用LMS测试分析系统得到三种不同位置处的固有频率和振型,试验验证了直线电机进给系统工作台在不同位置移动过程中动态响应数值模拟的正确性和合理性,同时发现随工作台位置变化直线电机进给系统动态特性也随之改变,当工作台处于中间位置时系统模态低阶固有频率大于左右两端位置处,且随着工作台位置的变化系统质量分布出现偏移,为合理确定复杂工况下直线电机进给系统动态时变特性提供依据。
关键词
直线电机进给系统
动态性能演化
模态分析
WORKBENCH
LMS
Keywords
linear motor feed system
dynamic performance change
modal analysis
workbench
LMS
分类号
TG156 [金属学及工艺—热处理]
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职称材料
题名
基于GANomaly-GRU的直线电机进给系统健康诊断方法
被引量：
1
3
作者
杨泽青
李月
陈英姝
刘丽冰
魏强
机构
河北
工业
大学
机械工程学
院
河北
工业
大学
高端
装备
结构
技术
研究院
出处
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2021年第11期128-135,115,共9页
基金
国家自然科学基金项目(52175461)
河北省自然科学基金和重点基础研究专项项目(E2017202294)
+1 种基金
河北省青年拔尖人才项目(210014)
天津市自然科学基金项目(16JCYBJC19100)。
文摘
直线电机进给系统因长期在复杂工况环境下服役导致性能及状态转移随机性更强,对其运行状态进行健康诊断,对于及时发现状态退化趋势并进行预防性维护具有重要意义。针对直线电机进给系统健康诊断中缺乏故障负样本且运行数据时序性强等问题,在分析半监督异常检测生成对抗网络(GANomaly)与门控循环单元(Gated Recurrent Unit,GRU)网络原理的基础上,提出一种新的基于GANomaly-GRU的直线电机进给系统健康诊断方法,该方法在GANomaly网络框架基础上引入GRU设计生成器、判别器和重构编码器,以避免网络出现梯度消失和梯度爆炸等问题,第四子网络采用异常样本概率模型和解码重构(Decoding Reconstruction,DR)评分在无负样本的情况下对直线电机进给系统运行状态进行健康诊断。最后在直线电机进给系统健康诊断实验平台上测试和验证该方法的准确性和快速性,并与经典的诊断方法,如异常检测生成对抗网络(Anomaly Generative Adversarial Networks,AnoGAN)、高效异常检测生成对抗网络(Efficient GAN-Based Anomaly Detection,EGBAD)和无监督深度卷积生成对抗网络(Deep Convolutional Generative Adversarial Networks,DCGAN)进行对比,结果表明所提方法平均准确率分别提高了13.1%、24.0%和15.2%,诊断时间分别缩短了37、26和13 ms,表明所提方法较好地解决了直线电机进给系统故障样本数据不足和样本标记问题,对难以获取足量有效故障样本数据的复杂机械装备健康诊断具有一定的参考价值。
关键词
直线电机进给系统
健康诊断
GANomaly
门控循环单元
Keywords
linear motor feed system
health diagnosis
GANomaly
Gated Recurrent Unit(GRU)
分类号
TH17 [机械工程—机械制造及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
水果外观品质视觉检测及自动分级控制系统设计
杨泽青
李志蒙
《制造业自动化》
2024
0
下载PDF
职称材料
2
直线电机进给系统动态性能演化规律数值模拟与试验
杨泽青
田建忠
陈英姝
刘丽冰
魏强
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2022
1
下载PDF
职称材料
3
基于GANomaly-GRU的直线电机进给系统健康诊断方法
杨泽青
李月
陈英姝
刘丽冰
魏强
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2021
1
下载PDF
职称材料
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