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本發(fā)明涉及一種融合多尺度特征的激光掃描數(shù)據(jù)物理平面自動(dòng)化提取方法。本發(fā)明解決的現(xiàn)有問題 主要包括:1發(fā)展了基于信息熵的最佳鄰域自適應(yīng)確定方法，克服了點(diǎn)密度變化、噪聲、數(shù)據(jù)缺失等因 素對三維點(diǎn)局部幾何特征計(jì)算的影響;2綜合利用基于點(diǎn)的特征(維數(shù)特征，法向量等)和基于區(qū)域的 特征(粗糙度、緊湊度、尺度、長寬比等)進(jìn)行物理平面區(qū)域提取，提高了物理平面提取的準(zhǔn)確性;3 擴(kuò)展了現(xiàn)有平面分割方法的適用范圍，本發(fā)明適用于機(jī)載、車載、固定站等多種類型激光掃描數(shù)據(jù)的物 理平面提取。發(fā)明的整體技術(shù)流程圖如下圖。

主要技術(shù)內(nèi)容： （1）破傳統(tǒng)噴霧泵生產(chǎn)設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采用凸軌、凸輪機(jī)構(gòu)，創(chuàng)新性研制了高精度、高效率的噴霧泵電化鋁殼抓口機(jī)、噴頭打噴咀機(jī)等系列裝配設(shè)備，提高了設(shè)備的裝配精度和效率。提出集成基于等價(jià)輸入干擾估計(jì)器與參數(shù)智能辨識的智能驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)，成功解決了微型噴霧泵現(xiàn)場設(shè)備層不確定干擾、電機(jī)參數(shù)的時(shí)變性對裝備電機(jī)控制性能影響問題，提高了生產(chǎn)裝備控制的精度及可靠性。 （2）集成 RFID 與 WSN，構(gòu)建微型噴霧泵生產(chǎn)過程信息采集網(wǎng)絡(luò)，創(chuàng)新性地引入混沌粒子群優(yōu)化算法，優(yōu)化采集網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)部署；動(dòng)態(tài)選擇通信節(jié)點(diǎn)數(shù)目，在獲得最大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的同時(shí)，避免節(jié)點(diǎn)間的沖突，降低網(wǎng)絡(luò)能耗，保證了生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集與傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性和可靠性。 （3）創(chuàng)新性提出并實(shí)現(xiàn)了微型噴霧泵制造過程多目標(biāo)資源優(yōu)化調(diào)度技術(shù)。建立生產(chǎn)車間多目標(biāo)資源優(yōu)化調(diào)度模型，提出基于種群年齡模型的動(dòng)態(tài)粒子數(shù)微粒群優(yōu)化算法來求解優(yōu)化問題，并采用層次分析法進(jìn)行決策，成功實(shí)現(xiàn)了微型噴霧泵生產(chǎn)全流程的精益管控，全面提高了生產(chǎn)質(zhì)量與資源效率。 （4）創(chuàng)新性研發(fā)了一種面向制造全過程的信息集成平臺。將生產(chǎn)過程信息、管理信息等數(shù)據(jù)高度融合，實(shí)現(xiàn)底層物聯(lián)網(wǎng)到互聯(lián)網(wǎng)的無縫連接；解決了常規(guī)DCS、MES、ERP 三層架構(gòu)存在的數(shù)據(jù)交換困難、系統(tǒng)龐大、功能定制性差、難以適用于中小型制造業(yè)等缺點(diǎn)，為微型噴霧泵制造裝備的自動(dòng)化和信息化融合提供了解決方案。 行業(yè)意義： 項(xiàng)目通過攻克微型噴霧泵生產(chǎn)裝備的自動(dòng)化與信息化技術(shù)融合的關(guān)鍵技術(shù)，突破國外先進(jìn)技術(shù)的壁壘，形成了自主知識產(chǎn)權(quán)與技術(shù)體系，項(xiàng)目成果提升了微型噴霧泵加工裝備的自動(dòng)化、信息化水平，符合國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的綠色制造技術(shù)，可帶動(dòng)和促進(jìn)化妝品、保健品等領(lǐng)域向高檔化的高層次技術(shù)方向發(fā)展。 獲獎(jiǎng)情況：2015 年獲中國輕工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。 成果的技術(shù)指標(biāo)、創(chuàng)新性與先進(jìn)性： （1）引入凸輪、凸軌等機(jī)構(gòu)，并結(jié)合等價(jià)輸入干擾估計(jì)器、智能辨識等方法設(shè)計(jì)控制策略，從機(jī)械和控制兩方面進(jìn)行突破，自動(dòng)化程度和生產(chǎn)效率高。 （2）集成 RFID 與 WSN，采用混沌粒子群優(yōu)化算法優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，動(dòng)態(tài)選擇通信節(jié)點(diǎn)數(shù)目，降低網(wǎng)絡(luò)能耗，生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集與傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性和可靠性高。 （3）建立以縮短生產(chǎn)周期、減少機(jī)器空轉(zhuǎn)時(shí)間、降低產(chǎn)品次品率為等為目標(biāo)，采用種群年齡模型的動(dòng)態(tài)粒子數(shù)微粒群優(yōu)化算法求解生產(chǎn)過程優(yōu)化調(diào)度問題，采用層次分析法進(jìn)行決策，實(shí)現(xiàn)微型噴霧泵生產(chǎn)全流程精益管控。 （4）采用完全不同于傳統(tǒng) DCS、MES、ERP 三層架構(gòu)的模式，直接面向生產(chǎn)、管理全過程，開發(fā)信息集成平臺，自動(dòng)化和信息化融合度高、適用于中小型制造業(yè)。 技術(shù)的成熟度：相關(guān)技術(shù)已經(jīng)形成產(chǎn)品，在無錫圣馬科技有限公司及其下游企業(yè)進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)化。 應(yīng)用情況： 針對微型噴霧泵加工裝備產(chǎn)業(yè)當(dāng)前普遍存在材料消耗大、能耗高、可靠性差、加工效率低、品種適應(yīng)性差等問題，本項(xiàng)目以提高生產(chǎn)裝備的自動(dòng)化與信息化水平為目的，在裝備高性能自動(dòng)化控制、信息的采集與傳輸、優(yōu)化調(diào)度、精益管控、平臺建設(shè)等方面已經(jīng)取得了創(chuàng)新性研究成果，并對成果進(jìn)行了提煉、集成，從2012 年開始，針對本項(xiàng)目整體技術(shù)展開全面推廣，應(yīng)用于江蘇、廣東等地區(qū)的10 多家輕工裝備制造及使用企業(yè)。 應(yīng)用實(shí)踐證明了，本項(xiàng)目成果總體技術(shù)創(chuàng)新程度高、成熟度高、附加效益顯著，顯著提升了我國塑料裝備在國際市場具有較強(qiáng)的競爭力，有利于提高我國塑料裝備的設(shè)計(jì)制造智能化水平，推動(dòng)了我國塑料制造業(yè)的國際化發(fā)展。 

本書在詳細(xì)分析了波浪中SWATH船的縱向運(yùn)動(dòng)性能和穩(wěn)定鰭尺寸,安裝位置等參數(shù)對SWATH船縱向運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性和機(jī)動(dòng)性影響的基礎(chǔ)上,建立了SWATH船穩(wěn)定鰭方案的多目標(biāo)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型,并利用多目標(biāo)遺傳算法對其進(jìn)行了優(yōu)化求解.

用于鐵路局機(jī)務(wù)折返段無電氣聯(lián)鎖道岔線路的機(jī)車庫內(nèi)作業(yè)場。系統(tǒng)由傳感器、室 外大屏、復(fù)示屏組成，由人工扳動(dòng)道岔，傳感器采集信息，傳送至室外大屏主控制板和 復(fù)示屏控制板經(jīng)信息處理后，由 LED 室外大屏顯示股道號，調(diào)度室內(nèi)的復(fù)示屏同時(shí)顯示 作業(yè)場道岔線路示意圖，從而有效地調(diào)度機(jī)車庫內(nèi)作業(yè)場的安全生產(chǎn)，使機(jī)車安全進(jìn)出 車庫。 

火電機(jī)組普遍存在機(jī)組負(fù)荷調(diào)節(jié)能力差、一次調(diào)頻性能差、汽壓和汽溫等關(guān)鍵參數(shù)波動(dòng)大等問題。鍋爐調(diào)節(jié)過程的滯后和慣性遠(yuǎn)大于汽機(jī)，造成供需能量的不平衡，是導(dǎo)致上述問題的主要原因。 本成果采用預(yù)測控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及智能前饋等先進(jìn)技術(shù)，提出了先進(jìn)的火電機(jī)組AGC協(xié)調(diào)優(yōu)化控制系統(tǒng)。采用該系統(tǒng)后，機(jī)組的變負(fù)荷速率達(dá)2.0%Pe/min以上，負(fù)荷調(diào)節(jié)精度、一次調(diào)頻性能均滿足電網(wǎng)的考核要求；變負(fù)荷過程中，主汽壓力的波動(dòng)在0.5Mpa之內(nèi)，過熱汽溫和再熱汽溫的波動(dòng)均在5℃之內(nèi)。同時(shí)采用了滑壓及汽機(jī)配汽優(yōu)化技術(shù)，在整個(gè)變負(fù)荷過程中，汽機(jī)調(diào)門開度始終維持在40%以上，在保證負(fù)荷調(diào)節(jié)性能的同時(shí)，有效減小了汽機(jī)調(diào)門的節(jié)流損失。 本項(xiàng)成果已用于280多臺火電機(jī)組的AGC協(xié)調(diào)優(yōu)化控制中，江蘇已有70%以上的機(jī)組采用了此項(xiàng)技術(shù)；在國內(nèi)的火電機(jī)組AGC協(xié)調(diào)優(yōu)化改造中，此優(yōu)化控制系統(tǒng)的市場占有率超過50%，得到了廣大用戶的一致好評。

本成果靈活地將先進(jìn)的電子技術(shù)、嵌入式技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合在一起 , 研究了實(shí)時(shí)視頻傳輸技術(shù)的關(guān)鍵問題 , 開發(fā)了系統(tǒng)的用戶界面，實(shí)現(xiàn)了智能化、自動(dòng)化管理 , 保證了對監(jiān)控對象狀態(tài)的 24 小時(shí)不間斷監(jiān)控 , 保障了監(jiān)控對象系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。在有效采集圖像信息的基礎(chǔ)上 , 實(shí)時(shí)智能視頻檢測系統(tǒng)比普通的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)具備更強(qiáng)大的圖像處理能力和智能因素 , 可為用戶提供更多高級的視頻分析功能 , 提高監(jiān)控的效率和監(jiān)控系統(tǒng)的準(zhǔn)確度。 成果已申報(bào) 2013 西安市科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)；獲批國家實(shí)用新型專利 5 項(xiàng)，以申報(bào)國家發(fā)明專利 1 項(xiàng)。