李大伟
- 作品数：15 被引量：54H指数：4
- 供职机构：南京航空航天大学机电学院更多>>
- 发文基金：江苏省科技支撑计划项目国家自然科学基金中国航空科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术机械工程生物学更多>>
- 基于卷积—反残差和组合注意力机制的航天器多余物检测被引量：1
- 2024年
- 航天器密闭电子设备内腔多余物给航天器飞行安全带来了巨大隐患。由于多余物体积小、与设备内常规组件形态结构相似且易被其他组件遮挡,采用现有的方法对其进行检测时误检、漏检频发。为解决上述问题,提出一种基于卷积—反残差和组合注意力机制的航天器密闭电子设备多余物检测网络RPDN。首先,网络通过构建卷积—反残差模块,保证了多余物细粒度特征的完整性;其次,设计组合注意力机制,增强了多余物特征的表征能力;最后,结合多尺度特征融合模块与目标检测层从多维度进行目标预测。实验结果表明RPDN在各项评价指标上均取得了良好的效果,mAP达到92.16%,检测效率达到了13FPS,实现了航天器密闭电子设备内腔多余物高效、精准检测。
- 花诗燕李大伟贾书一汪俊
- 关键词：航天器
- 一种面向3D打印的“弱平衡”轻量化建模方法被引量：4
- 2016年
- 随着3D打印的发展,模型的轻量化建模已成为该领域的一个研究热点。提出一种"弱平衡"轻量化建模方案来生成3D打印模型的内部填充结构。该方案能够根据结构分析自动生成内部密度变化的填充。该方法主要包括三个步骤:利用基于截面结构分析的方法来分析模型的应力分布及薄弱部分;利用一种混合的网格偏置技术向内部偏置模型,生成壳体模型。根据模型的应力分布,提出一种改进的泊松圆盘采样技术在偏置模型表面生成连续的密度分布点,在应力大的区域,点的分布密集,而在应力较小的区域,点的分布较稀疏;提出一种"弱平衡"八叉树技术对采样点进行空间划分,利用体心立方结构及Delaunay 3D算法将偏置模型生成四面体网格模型。在该四面体网格模型中,单元四面体的体积从外部到内部渐变,且在物体薄弱部分填充密度较大。这些单元四面体被用来直接生成"框架-结点"结构。所提出的"弱平衡"轻量化方案允许根据应力分析在模型不同的部分生成不同密度的填充,从而取得全局优化的填充。
- 姜晓通程筱胜戴宁姜晓宁朱丙波成诚李大伟
- 关键词：应力分析四面体网格
- 密度感知质心的3D打印平衡性优化建模被引量：4
- 2016年
- 密度是几何模型最重要的物理属性之一,可以决定模型的质量、质心以及转动惯量等物理属性.为实现单一材质下模型的质心与质量的建模,提出一种密度感知质心的内部支撑结构建模方法.首先采用隐式曲面建模的方法来实现模型的偏置,利用体素化的算法对偏置模型进行空间域的几何分割;然后构建目标函数方程以及约束条件并进行求解;最后采用隐函数构造体积分数可控的多孔结构,实现空间域的密度建模.实验结果表明,该方法能够构建密度可控的内部支撑结构来满足质心、质量等物理属性的几何建模,并且能够保证内部结构之间的平滑连接.
- 李大伟戴宁姜晓通程筱胜
- 关键词：物理建模3D打印
- 密度感知的3D打印内部支撑结构轻量化建模被引量：12
- 2016年
- 为实现3D打印模型符合力学特性的轻量化建模,根据结构分析生成密度可控的内部支撑结构,提出一种密度感知的内部支撑结构建模方案.首先利用基于截面结构分析的方法获得模型在给定载荷条件下的应力状态;然后提出使用泊松重建偏置点来实现模型偏置的解决方案;再根据应力分布,采用隐函数表达的参数化结构作为模型的内部支撑结构,并通过优化局部区域的填充密度来实现整体设计目标;最后从参数化表达的内部结构模型中提取等势面,将其直接转化为三角网格模型.实验结果表明,该方法能构建密度感知的内部支撑结构来满足局部区域的力性能需求,并能够保证内部结构之间的平滑连接,同时避免因大量布尔运算操作产生的错误.
- 李大伟戴宁姜晓通程筱胜
- 关键词：参数化设计3D打印
- 双机器人钻铆系统协同控制与基坐标系标定技术被引量：11
- 2016年
- 为提升机器人飞机自动钻铆质量并提高自动制孔铆接率,对双机器人协同的飞机自动钻铆技术进行研究,提出双机器人协同自动钻铆工作流程。针对协同运动提出为机器人进行编码,利用Ethernet(TCP/IP)实现系统和机器人之间的信息传输。为了保证系统的完整性,将机器人单侧信息转化到另一侧的机器人下,采用激光跟踪仪并利用单位四元数法对双机器人基坐标系进行标定。最后在KUKA的KR-500双机器人和其30m扩展第七轴上进行协同运动和控制系统试验以及双机器人定位重合度测试,验证了系统的有效性,试验表明因该方法带来的误差可以忽略不计。
- 向勇田威洪鹏李大伟
- 关键词：双机器人
- 牙齿半自动精确分割算法被引量：3
- 2020年
- 牙齿分割是数字化牙齿正畸的基础.针对现有的牙齿分割技术自动化程度低、分割不精确的问题,提出了一种牙齿半自动精确分割算法.该算法主要包含3个步骤:首先,手动拾取每相邻2颗牙齿间的一个特征点,利用每颗牙齿两侧的特征点构建局部凹陷感知调和场矩阵,计算模型局部区域的标量场;其次在局部网格上得一系列等值线,利用一种投票机制选取最佳等值线作为牙齿分割线;最后利用一种启发式的特征线提取算法对分割线进行优化,得到精确的龈缘线,实现牙齿的精确分割.实验测试所用数据全部来源于临床扫描数据,结果表明,该算法具有较强的适应性,能够实现牙齿的精确分割,分割精度能够控制在0.1 mm以下,不需要后续过多的手工交互,自动化程度较高,综合提取时间较少,能够满足实际需求.
- 姜晓通戴宁张长东郭保苏李大伟黎昌文
- 关键词：等值线
- 基于距离变换的蚁群搜索骨架提取方法被引量：2
- 2017年
- 针对基于距离变换的骨架提取方法连通性不足的问题,提出了一种基于距离变换的蚁群搜索骨架提取方法。该方法根据距离变换及其梯度获得物体的潜在骨架点;通过控制物体边界曲线的多边形逼近误差,确定了对物体形状信息贡献程度不同的边界顶点,并将其凸顶点作为物体的骨架线端点,同时根据端点内角的大小排除了冗余骨架分支的端点;将距离变换的梯度、像素间的相似性和骨架线的走向三个因素设置启发式引导函数,并提出了用路径代价值来衡量搜索路径的优劣。实验结果证明,该方法获得的骨架线不但具有良好的连通性和多尺度条件可控性,而且减少了冗余骨架分支的产生,同时还可以克服一定边界噪声的影响。
- 张召远戴宁刘浩李大伟
- 关键词：蚁群算法多边形逼近
- 基于改进蚁群算法的分形刀轨连接技术被引量：1
- 2016年
- 为了解决分形刀轨中存在的大量空行程和跳刀问题,使用部分边界裁剪轮廓对分形路径段进行了连接。首先采用蚁群算法对同一切片层面上的分形路径段进行初步连接,确定整体最短连接路径。然后依据扫描路径规划原则,对连接路径进行有效性判断,消除了不合理连接路径对成形质量的影响。针对基本蚁群算法存在的收敛慢、易陷入局部最优解等缺陷,采用动态调整选择策略和信息素挥发系数对蚁群算法进行了改进。试验结果表明,该方法有效减少了同一切片层面上的空行程和跳刀次数,且改进的蚁群算法具有很好的收敛效果和全局搜索能力。
- 吴长友戴宁刘浩程筱胜李大伟沈振宏孙登广
- 关键词：蚁群算法
- 可重用零件特征的快速设计技术被引量：2
- 2018年
- 针对零件建模中复杂结构设计重用困难的问题,提出了一种基于网格融合的建模方法。采用离散指数映射(DEM)方法对基网格目标区域进行局部参数化;利用最小二乘网格以特征网格边界为条件进行补洞处理,进而采用DEM方法对补洞网格进行参数化,得到特征网格边界点的参数坐标和法矢;依据参数坐标将特征网格边界映射至基网格目标区域,并以目标区域映射边界点的位置和法矢作为初始形变条件,利用基于层的网格变形优化算法对特征网格进行变形重建,使特征网格具有较好的保形性;通过修正特征网格边界点法矢来控制重建网格体积膨胀收缩情况,进一步提高保形性;依据法矢、曲率对基网络和特征网格提取特征图元并以此添加几何约束,控制特征网格在基网格上的位置形态,保证两网格相对位置关系。实验结果表明:该方法便捷高效、精度高,可在新模型设计中有效实现设计重用。
- 张壮程筱胜戴宁李大伟孙登广孟令尹
- 关键词：网格融合参数化网格变形
- 基于临界倾角约束的树形支撑结构生成算法被引量：7
- 2016年
- 为节省三维打印的材料和时间,针对支撑结构体积优化的问题,提出了一种基于临界倾角约束的树形支撑结构生成算法。首先识别待支撑区域,并基于面积自适应采样获得待支撑点;再利用临界倾角约束进行树形结构节点的计算,并存储同一棵树上各节点的连接关系;采用扫掠和泊松曲面重建方法,生成树形支撑实体,最后通过实例进行了验证。实验结果表明,所提出的方法在保证打印稳定性的前提下,有效减少了支撑材料,缩短了打印时间。
- 沈振宏戴宁李大伟吴长友
