装配遗传算法
㈠ 工业机器人怎样按控制方式来分类
1)点位式
许多工业机器人要求能准确地控制末端执行器的工作位置,而路径却无关紧要.例如,在印刷电路板上安插元件、点焊、装配等工作,都属于点位式控制方式。一般来说,点位式控制比较简单,但精度不是很理想。
2)轨迹式
在弧焊、喷漆、切割等工作中,要求工业机器人末端执行器按照示教的轨迹和速度进行运动。如果偏离预定的轨迹和速度,就会使产品报废。轨迹式控制方式类似于控制原理中的跟踪系统,可称之为轨迹伺服控制。
3)力(力矩)控制方式
在完成装配、抓放物体等工作时,除要准确定位之外,还要求使用适度的力或力矩进行工作,这时就要利用力(力矩)伺服方式。这种方式的控制原理与位置伺服控制原理基本相同,只不过输人量和反馈量不是位置信号,而是力(力矩)信号,因此系统中必须有力(力矩)传感器。有时也利用接近、滑动等传感功能进行自适应式控制。
4)智能控制方式
工业机器人的智能控制是通过传感器获得周围环境的知识,并根据自身内部的知识库做出相应的决策。采用智能控制技术,使工业机器人具有了较强的环境适应性及自学习能力。智能控制技术的发展有赖于近年来人工神经网络,基因算法、遗传算法、专家系统等人工智能的迅速发展。更多资料http://robot.big-bit.com/
㈡ 想请问仿真实验的意义和目的是什么
仿真实验是利用FLASH技术开发的最富真实感的实验,可直接在电脑上在线模拟操作。通过自主操作实验,从而掌握物理和化学知识原理,理解并记忆化学方程式、公式、定律、定理等,从而有效提高理化学习成绩。
仿真实验没有普通意义上实验的必备器材,而是在计算机上用仿真软件模拟现实的效果,用软件模拟实验条件是一条可行性非常高的路。事实上,很多仿真实验软件早就开发出来了,在很多大学、全国重点高中、初中也已经应用开来。
仿真软件通过图形化界面联系理论条件与实验过程,同时运用一定的编程达到模拟现实的效果。主要包括物理仿真实验和化学仿真实验和生物仿真实验三种。
仿真实验应用:
1、50年代和60年代仿真实验主要应用于航空、航天、电力、化工以及其他工业过程控制等工程技术领域。
2、在航空工业方面,采用仿真实验技术使大型客机的设计和研制周期缩短20%。利用飞行仿真器在地面训练飞行员,不仅节省大量燃料和经费(其经费仅为空中飞行训练的十分之一),而且不受气象条件和场地的限制。
3、在飞行仿真器上可以设置一些在空中训练时无法设置的故障,培养飞行员应付故障的能力。训练仿真器所特有的安全性也是仿真技术的一个重要优点。在航天工业方面,采用仿真实验代替实弹试验可使实弹试验的次数减少80%。
4、在电力工业方面采用仿真实验系统对核电站进行调试、维护和排除故障,一年即可收回建造仿真系统的成本。现代仿真技术不仅应用于传统的工程领域,而且日益广泛地应用于社会、经济、生物等领域,如交通控制、城市规划、资源利用、环境污染防治、生产管理、市场预测、世界经济的分析和预测、人口控制等。
㈢ 测量系统的基本要求是什么(精密测试技术试题)
先进技术的发展日新月异,精密测试技术应该适应这种发展。精密测试技术在机械学科中的作用是为汽车灯光示教板服务,担负起质量技术保证的重任。这就要求首先要以提高产品的质量为出发点,这也是要达到的最重要的目的。其次是精密测试技术要提高产品的生产效益。因此,检测方法要能适应快速发展生产的要求,不能单纯为了检测而检测,更不能因为检测的要求而影响生产的效益,从更积极的角度出发,应该是由于精密测试技术的良好服务从而促进电子燃油喷射示教板生产能力的提高。根据先进制造技术发展的要求以及精密测试技术自身的发展规律,不断拓展着新的测量原理和测试方法,以及测试信息处理技术,就机械学科而言,预计以下几个方面需要发展。 1、 零废品生产中的测量控制 在制造业中,全车电器实验台质量保证的理想目标是实行生产的零废品制造。在实现这个目标的过程中,精密测试技术的作用和重要意义是不言而喻的。零部件的加工质量、整机的装配质量都与加工设备、测试设备以及测试信息的分析处理等有关,因此实现零废品生产,以精密测试的角度出发,以下问题应予考虑:(1)在加工工件前,事先检测机床。如何快速准确地对加工设备进行校验,获得机床的精度状况,这对大幅度地减少返工,甚至消除返工是非常有益的。当然这是包括检测设备的研究开发。(2)生产过程中对工件进行在线测量或对工件进行100%检测,这就需要研究适合于动态或准动态的测试设备,甚至能集成到加工设备中的特殊普通车床电气技能实训考核装置测试设备,做到实时测试,根据测试结果不断修改工艺参数,对加工设备进行补充调整或反馈控制。从精度理论方面也相应要研究动态精度理论,包括动态精度的评定等。(3)研究如何充分利用测量信息来实现零废品生产。通过100%在线测量数据的充分利用,从中分析加工和测量过程中误差分布的动态特性,同时根据加工误差的动态特性和传感器精度的精度损失特性,以及产品质量要求和公差规定,给出零废品制造的基本理论模型。充分利用柴油发动机实验台网络,遗传算法等现代数学方法进行准确的加工质量预测,做到质量超前控制。 2、 视觉测试技术 非接触测试技术很多,特别值得一提的是电机与变压器综合实验装置视觉测试技术。现代视觉理论和技术的发展,不仅在于模拟人眼能完成的功能,更重要的是它能完成人眼所不能胜任的工作,所以视觉技术作为当今最新技术,在电子、光学和计算机等技术不断成熟和完善的基础上得到迅速发展。视觉测试技术是建立在计算机视觉研究基础上的一门新兴测试技术。与计算机视觉研究的视觉模式识别、视觉理解等内容不同,视觉测试技术重点研究物体的几何尺寸及物体的位置测量,如轿车电工技术实验装置车身三维尺寸的测量、模具等三维面形的快速测量、大型工件同轴度测量、共面性测量等。它可以广泛应用于在线测量、逆向工程等主动、实时测量过程。视觉测试技术在国外发展很快,早在20世纪80年代,美国国家标准局就预计,检测任务的90%将由视觉测试系统来完成。美国在80年代就有100多家公司跻身于机械原理示教陈列柜系统的经营市场,可见视觉测试系统确实很有前途。在1999年10月的北京国际机床博览会上已见到国外利用视觉检测技术研制的仪器,如流动式光学三坐标测量机、高速高精度数字化扫描系统、非接触式透明液压传动演示系统光学三坐标测量机等先进仪器。 3 测量方式向多样化发展 (1)多传感器融合技术在制造现场中的应用PLC可编程控制实验装置是解决测量过程中测量信息获取的方法,它可以提高测量信息的准确性。由于多传感器是以不同的方法或从不同的角度获取信息的,因此可以通过它们之间的信息融合去伪存真,提高电工实验台测量精度。 (2)积木式、组合式测量方法 白车身三维尺寸测量系统就属于这类方法,也可以说它是柔性很好的专用坐标测量机,关键在于系统的建立。 (3)便携式测量仪器 如便携式光纤干涉测量仪、便携式大量程三维测量系统等,往往用于解决现场大尺寸的测量问题。 (4)生物实验室设备虚拟仪器是虚拟现实技术在精密测试领域的应用,国内已有深入的研究。一种是将多种数字化的测试仪器虚拟成一台以计算机为硬件支撑的数字式的智能化测试仪器;另一种是研究虚拟制造中的虚拟测量,如虚拟量块、虚拟坐标测量机等。 (5)智能结构 它属于结构检测与故障诊断,是融合智能技术、传感技术、信息技术、仿生技术、材料科学等的一门交叉学科,使监测的概念过渡到在线、动态、主动的实时监测与控制。 4、 测量尺寸继续向着两个极端发展 所谓两个极端就是指相对于现在测量尺寸的大尺寸和小尺寸。电工实训考核柜通常尺寸的测量已被广为注意,也开发了多种多样的测试方法。近年来,由于国民经济的快速发展和迫切需要,使得很多方面的生产和工程中测试的要求超过了我们所能测试的范围,如飞机外形的测量、大型机械关键部件测量、高层建筑电梯导轨的准直测量、油罐车的现场校准等都要求能进行大尺寸测量;微电子技术、生物技术的快速发展,探索物质微观世界的需求,测量精度的不断提高,又要求进行微米、纳米测试。 (1)大尺寸的测量方法 如工程大地测量方法是指将大地测量的某些原理和方法移植和改进到机械工程测量中,产生新的测量方法,还有其它一些测量大尺寸的方法,如机械制图教学模型测量系统。 (2)纳米测试技术 从生产制造的趋势看,每十年要求容许误差降低1/3,因此要求测量具有越来越高的精度,并可溯源到国际标准(ISO)。当然,纳米测量也多种多样,有汽车驾驶模拟器光干涉测量仪、量子干涉仪、电容测微仪、X射线干涉仪、频率跟踪式法珀标准量具、扫描电子显微镜(SEM)、扫描隧道显微镜(STM)、原子力显微镜(AFM)、分子测量机M3(molecular measuring machine)等。 5、 实现各种溯源的要求 (1)自标定、自校准 高精度的测量要求高精度的溯源,很多情况下难以找到教学挂图满足精度要求的仪器,重要的原因是溯源制约着测量精度的发展,在一些情况下则可利用测量仪器的标定和虚拟测量方法,解决溯源问题。 (2)现场直接标定 越来越多的测量仪器要求现场直接标定,很多还是三维的空间标定,发展现场标定技术和仪器是完成这些标定的关键。 (3)动力转向实验台纳米溯源 纳米测试的溯源也是个重要的问题。国外已有美国NIST、德国PTB、日本NRIM研究硅(220)晶体的晶面间距准确尺寸,元素晶格尺寸在恒温下具有很好的稳定性,可以用来建立纳米溯源基准。 信息来源: 相关信息 教学设备 教学仪器 实训设备 透明液压传动演示系统 传感器综合实验台 PLC可编程控制器实验装置 电力电子实验台电工实验台电工技术实验台 电工电子实验台心肺复苏模拟人汽车驾驶模拟器CTP版网络优化汽车驾驶模拟器教学设备 实训设备汽车驾驶模拟器
㈣ 装配线平衡的相关研究话题
1.通过对国内外关于在装配线平衡方面的最新理论和应用成果的研究与分析,对减速器装配线进行系统的分析和研究,解决减速器装配线现在所存在的不平衡问题。
2.回顾装配线和装配线平衡的基本概念,针对装配线不平衡现象产生原因做了详细分析,对改善步骤、改善原则、改进方向做出明确说明。
3.阐述工业工程法和位置加权法的起源、发展、作用及地位。在工业工程法中分析了国内外工业工程的理论和应用成果,重点介绍动作分析中的模特排时法,通过对该方法的学习与应用,重新定义了减速器装配线各工序的标准时间。应用位置加权法对各个工序权重做出了合理排布,使用上述两种方法对装配线进行平衡,提高了装配效率,同时也为以后的优化方法提供了研究基础。
4.综述分析遗传算法应用于解决优化问题的基本特征和方法,在此基础上剖析如何把一般的遗传算法用于求解减速器装配线平衡的具体问题上,通过归纳和总结该算法,引用了一种独特的染色体编码规则、译码规则;并应用到减速器装配线平衡中取得了良好效果。
5.从蚁群算法的基本原理、特性和应用三方面进行了深入研究,引用一种新的蚁群算法以适应该装配线平衡问题,在信息素挥发因子中引入位置加权因子系数,这样就解决了装配中的装配顺序约束问题。
6.以平衡后的数据为依托,对本文涉及到的几种平衡方法进行了横向与纵向比较,分析了优势与不足。
㈤ 霍兰德 生平
约翰·霍兰德生平简介
约翰·亨利·霍兰德(John Henry Holland)是美国约翰·霍普金斯大学心理学教授,美国着名的职业指导专家,也是着名的麦克阿瑟研究奖获得者、麦克阿瑟协会及世界经济论坛的会员、圣达菲研究所指导委员会主席之一。
他的主要研究领域为复杂自适应系统、认知过程的计算机模型等。
约翰·霍兰德1929年生于印第安娜,在俄亥俄州西部长大。小的时候,约翰就对表现出了强烈的求知欲。他的数学和物理都非常好。高三那一年,在全州的数理考试中,他以仅比第一名低两分的成绩获得第三名,并赢得了进入麻省理工学院学习的全额奖学金。从那时起,他就开始了用计算机来模拟自然界生物进化的探索。“这种研究花了他二十年的时间才取得成果,也让人们二十多年以后才开始认识到其重要性”霍兰德的第一个博士学位是计算机科学。他十分着迷于基于程序的人工智能神经网络(以神经元细胞构成网络,借以产生记忆和复杂的行为的想法),因为这种方法和他人造生命智能的思路不谋而合。
约翰·霍兰德成了一名计算机编程方面的专家,IBM请他和一个充满精英的工程师小组合作,进行公司的第一台计算器‘701’的逻辑设计。为了测试‘701’,他们给它安装了一个神经网络系统,并用它来充当实验室里的小白鼠。“那时候,我们就知道利用这些模拟测试动物的优点。我们可以进入其内部观察每一个神经元,还可以在相同的初始条件下,通过不同的训练程序,把事情重新来过。”
就像霍兰德所看到的,生物和计算科学有着紧密地联系。机器可以像动物一样被训练去适应周围的环境。自底向上,“从虚拟的随机状态开始,把自然特性编写到程序中。”一本名为“自然选择的遗传原理”的书改变了霍兰德的生活。在这本书中,进化被视为是引擎的自我适应。“进化就像学习适应环境的一种方式。进化是次代叠加的,而不是只发生在某一生命周期里。”霍兰德认为如果这个原理存在于有机体中,那么也有可能存在于计算机程序中。这就是他所提出的遗传算法。“遗传算法是基于达尔文物种选择理论的问题分析方法。它开始于一定数量的初始点,每一个节点具有随机生成的特征,用一些方法来评估哪些节点的成功率高。成功的节点被合并来生成孩子,孩子因而具有双亲的特征。”这是霍兰德算法高明的一步。“遗传算法在两方面取得了突破:一是它利用进化论的思想来提供强有力的方法去进行计算机函数优化,二是它提供了研究进化论的空间和研究自然现象的独特方法。”
从遗传算法发展出霍兰德的模式定理. 霍兰德发现可以在单个基因应用菲舍原理. Schema theorem expanded how buiding blocks exerted their powers in GAS and indicated what might be a basis for populationwide retention of genes in natural biology." Schema is used to refer to similarity template used to describe all strings that contained a given building block or set of building blocks. The key principle is proximity. Proximity is power in building blocks.
霍兰德被邀请作为圣菲学院的外部教师,这个学院没有全职工作的本部教师。学院就像一个复杂的思想库。“圣菲学院成立于1984年,是一个私立、非营利、多学科的教育与科研机构,致力于创建一种新的科研社区,探索新兴课题。”在这些方面,霍兰德做出的一些最重要的成就。
主要贡献
约翰.霍兰德于1959年提出了具有广泛社会影响的人业互择理论。这一理论首先根据劳动者的心理素质和择业倾向,将劳动者划分为6种基本类型,相应的职业也划分为6种类型:社会型、企业型、常规型、实际型、调研型和艺术型。
霍兰德的职业选择理论,实质在于劳动者与职业的相互适应。霍兰德认为,同一类型的劳动和与职业互相结合,便是达到适应状态,结果,劳动者找到适宜的职业岗位,其才能与积极性会得以很好发挥。
[编辑]主要着作
《自然系统和人工系统中的适应》Adaptation in Natural and Artificial Systems (1975,1992)(遗传算法开山之作)
《隐藏的秩序:适应性是如何产生复杂性的》 Hidden Order: How Adaptation Builds Complexity (1995)
《涌现》Emergence: From Chaos to Order (1998)
[编辑]相关链接
㈥ 河北工业大学自动化研究生研究生方向
该学科是河北省重点学科和国家“211”工程重点建设学科,具有控制科学与工程一级学科硕士授予权,主要研究方面16个,涵盖“控制理论与控制工程”、“检测技术与自动化装置”、“系统工程”、“模式识别与智能系统”、“导航、制导与控制”五个二级学科。
工程系统与控制
本研究方向是以现代控制理论和控制技术为基础, 致力于工程系统的研究与高性能控制。在工程系统(如冶金行业中的轧钢系统,煤炭行业的矿井通风系统,轻工行业的塑料压延系统,电力系统的励磁调节与控制系统,兵器工业中的火炮定位系统等)中采用预测控制、模糊控制、人工神经网络、最优控制等理论实现高性能的控制,开展研究工作。
复杂系统行为与模型的研究
本研究方向是工程系统与控制的理论基础,侧重控制理论的研究。针对工程系统与控制领域中的复杂的工程系统,研究系统的行为与模型的建立,运用现代控制理论与智能控制理论,结合现代控制技术来解决复杂工程系统中的关键控制理论与技术。
计算机控制与工程应用
本研究方向借助先进的信息技术、计算机技术和微电子技术,采用控制理论、智能系统理论实现生产过程的优化控制。
运动控制理论与应用
本研究方向是以电力拖动和电力电子技术技术为基础,研究运动控制理论,致力于传动控制,将先进控制理论应用于传动控制中。
智能检测与智能系统
以信息理论和人工智能方法为基础,利用微电子技术、计算机及材料等学科的成果,研究检测理论及技术,探索新方法,研究和开发新型检测系统。
网络化自动控制系统
基于网络环境的自动控制系统是工业领域的重要方向,它符合控制系统向智能化、网络化、分散化发展的趋势,是信息化带动工业化中一个重要技术。主要的主攻方向为现场总线控制技术和网络互联系统的控制与通信集成。
智能移动机器人
智能移动机器人主要研究的是机器人的智能体系结构、多传感器机器人系统、装配机器人、微操作机器人、基于网络的机器人遥操作系统、开放式机器人控制器以及机器人视觉等。
智能假肢及人体康复工程
康复工程是现代科学技术与人体康复需求相结合的产物,亦是工程技术与康复医学相互渗透形成的新兴交叉学科,其任务是研究与开发人体功能评估、诊断、恢复、代偿以及重残者护理所需的各种设施。假肢技术是康复工程中发展最早的一个领域,智能假肢是20世纪后10年发展起来的,涉及康复医学和先进控制技术。
制造业信息化技术
基于知识的创新已经成为制造业信息化的未来发展方向之一,制造业信息化技术的发展有其深刻的国际经济竞争背景,在关键技术的选择上注重系统集成技术与工艺装备研究开发并重,通过系统技术、信息技术和自动化技术的引入提高制造企业的竞争能力。研究主要包括虚拟制造技术和网络制造技术以及智能化、数字化在先进制造技术和机电产品的应用。
信息处理与信息系统
随着以信号处理和计算机技术为核心的信息科学的发展,信息的获取、处理及有效利用在通讯、医学、地震、气象、航空航天、管理及教育等领域,占有越来越重要的地位。本研究方向是信息论为基础, 致力于信息系统的研究。
物流自动化系统理论与技术
其主要研究内容:1)物资调运综合指挥系统;2)复杂供应链系统的决策与管理机制,包括供应链系统的动态决策和行为复杂性和基于合作协调机制的库存决策问题;3)供应链系统集成环境,以电子产品码为纽带,以Internet环境为基础,结合各种信息技术,把制造、运输、包装、仓储、销售等各环节的信息集成起来,实现产品的智能、随时跟踪、可视、控制和管理。
模式识别与图像、语音处理
模式识别与图像、语音处理是研究用机器代替人去识别、辨识客观事物的学科;它是近几十年得到迅速发展而形成的具有系统理论和方法并得到广泛应用的学科。模式识别与图像、语音处理主要研究图象获取、图象处理算法、模式识别与分类方法及其在智能交通系统、卫星图像处理的应用等。
智能分布式系统
分布式控制系统经历了若干发展阶段,从集散控制系统(DCS)、现场总线控制系统(FCS)到智能控制-维护-管理集成系统(ICMMS),控制单元日益智能化,控制的方式日益走向多智能控制单元的协同工作模式。智能分布式系统主要研究多传感器集成与信息融合技术、多传感器智能系统的体系结构、数据融合算法、智能接口等。
人工智能与知识工程
主要研究人工智能的理论、原理与智能系统的实现方法、各种知识表示方法、推理搜索与学习等方面。人工智能包含神经元网络、模糊控制、专家系统、遗传算法等先进的控制理论和方法。
激光和光纤陀螺捷联技术研究
在惯性导航领域内,将惯性系统中的敏感器——惯性仪表刚性地固连在运载体上,依靠计算机建成数学平台,以取代平台式惯性系统的物理平台,加上相应的硬件和软件,便构成捷联式惯性系统。本研究方向主要研究的是将激光和光纤陀螺应用在捷联系统中。
㈦ 装配线平衡的步骤中最多后续任务法
咨询记录 · 回答于2021-10-18