一种基于Minkowski距离的矿物浮选泡沫图像纹理分析及工况识别方法

    公开(公告)号:CN104268600B

    公开(公告)日:2017-10-17

    申请号:CN201410527643.1

    申请日:2014-10-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于Minkowski距离的矿物浮选泡沫图像纹理分析及工况识别方法,通过获取矿物泡沫浮选不同工况下的泡沫图像样本,将图像样本进行预处理;然后采用分水岭分割算法对预处理后的泡沫图像样本进行分割,利用统计获得各泡沫尺寸以确定Minkowski距离公式中参数,并建立泡沫图像的复杂网络模型,计算其能量和熵,作为泡沫图像纹理描述指标;最后利用得到的泡沫图像纹理指标作为图像样本的特征向量,训练线性判别式分类器,从而对测试图像样本进行分类,识别实时浮选过程工况。本发明方法计算简单、分类准确率高,可用于矿物浮选泡沫图像的纹理特征提取、分类识别及浮选过程工况的实时监控。

    一种氧化铝蒸发过程降膜蒸发器的液位优化设定方法

    公开(公告)号:CN104866707B

    公开(公告)日:2017-08-01

    申请号:CN201510174587.2

    申请日:2015-04-14

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种氧化铝蒸发过程降膜蒸发器的液位优化设定方法,本发明建立了蒸发器稳态运行时的物料平衡关系模型;针对蒸发过程能量多级利用的特点,建立了火用分析模型对蒸发器能量利用进行评价;拟合得到了火用计算所需的液位、出口料液温度、分离室压力和加热室压力的关系模型;以上述模型为约束,建立了以火用效率最大化为目标的蒸发器液位优化设定模型。给定模型参数条件,对模型求解可获得相应条件下的最优液位设定值。本发明拟合模型的平均相对误差分别为0.19%、1.2%,最大相对误差分别为0.7%、4.5%;通过该方法优化设定蒸发器的液位,最大提高火用效率10%,平均提高火用效率2%,从而降低加热蒸汽消耗,对蒸发过程节能降耗具有重要意义。

    一种面向矿物泡沫浮选的嵌入式泡沫流速测量系统及方法

    公开(公告)号:CN103604946B

    公开(公告)日:2016-03-23

    申请号:CN201310209572.6

    申请日:2013-05-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向矿物泡沫浮选的泡沫流速测量系统及方法。本发明构建了嵌入式浮选泡沫采集平台,以工业摄像机获取矿物浮选过程中泡沫图像为基础,针对采集到的图像在DSP处理器内完成图像的预处理,利用当前帧和参考帧中图像块的相关性分析方法提取了泡沫速度特征。本发明所阐述的嵌入式解决方案通过分析泡沫图像得到泡沫速度特征,作为一种生产状态重要的参考指标,可实时反映生产状况,具有体积小、成本低、功耗低、可靠性高,特别适用于选矿厂等环境恶劣、难以测量泡沫流速的工业现场。

    一种球磨机磨矿产品的粒度分布预测方法

    公开(公告)号:CN101869860A

    公开(公告)日:2010-10-27

    申请号:CN201010191503.3

    申请日:2010-06-04

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种球磨机磨矿产品的粒度分布预测方法,对每一个粒级破碎速率随时间变化快慢不一致的非线性破碎,将磨矿时间进行分段求取每个时间段上各粒级的破碎速率,对磨矿产品粒度进行预测时,按时间顺序先预测第一时间段的产品粒度分布,再以第一时间段的预测结果作为第二时间段的给料,预测第二时间段的产品粒度分布,依此类推预测出最终产品的粒度分布。本发明用于球磨机分批磨矿产品粒度分布预测,相对误差均在±5%内,绝对误差均在±2%内,减少工人的劳动强度,提高工作效率;扩展用于工业球磨机产品粒度预测,85.7%和72.6%的相对误差分别位于±10%和±5%内,91.2%和71.5%的绝对误差分别位于±5%和±3%内,本发明为实现工业磨矿过程的模拟和优化、节能降耗奠定了基础。

    基于状态转移算法的工业机器人自适应阻抗控制方法、设备及介质

    公开(公告)号:CN116000936B

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202310084477.1

    申请日:2023-02-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于状态转移算法的工业机器人自适应阻抗控制方法、设备及介质,方法包括:基于牛顿‑欧拉法构建工业机器人的动力学模型,采用实验辨识法对模型未知参数进行辨识;基于辨识得到的动力学模型设计工业机器人与外界环境接触的位置型阻抗控制器,并引入自适应控制策略来保证力误差的稳定性;利用状态转移算法对自适应阻抗控制器的参数进行寻优,同时引入变尺度机制对寻优参数进行动态自适应更新以加快寻优速度;基于优化参数的自适应阻抗控制器,对工业机器人进行控制。本发明在充分考虑工业机器人动力学特性的前提下,实现了工业机器人末端的柔顺控制,能够提高机器人在未知环境下的鲁棒性,相应地优化了控制性能。

    一种管状结构图像分割方法及相关设备

    公开(公告)号:CN119169017A

    公开(公告)日:2024-12-20

    申请号:CN202411241686.3

    申请日:2024-09-05

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种管状结构图像分割方法及相关设备,通过获取管状结构图像数据输入分割模型进行训练,得到管状结构图像分割模型;将目标管状结构图像输入管状结构图像分割模型进行分割,得到分割结果;分割模型包括特征提取模块、特征增强模块和输出模块;与现有技术相比,本发明改进了特征提取、融合和增强方式,通过特征提取模块提取管状结构包括水平、垂直、全局在内的不同方向特征,通过特征融合模块融合来自不同方向的特征,充分利用不同方向的空间信息,通过特征增强模块进一步强化管状结构特征,从而提高管状结构图像的分割精度。

    基于拉曼光谱的硫化锑矿物品位的定量预测分析方法及装置

    公开(公告)号:CN116858818A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202310046496.5

    申请日:2023-01-31

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于拉曼光谱的硫化锑矿物品位的定量预测分析方法及装置。本发明首先对样本进行预处理(去噪、基线校正),选择硫化锑定量分析的特征波长,以及建立多变量的校准模型。根据锑浮选主要步骤中硫化锑的含量,提出了基于LWMKPLS定量分析的硫化锑含量多变量标定模型。该模型通过将原矿样品中硫化锑含量数据分为训练集和验证集,分别对模型进行训练和测试,证明该方法可以提高定量分析模型的预测精度。本发明对各种复杂的硫化锑矿物的品位都能实现准确完整的定量分析过程,为硫化锑矿物含量的定量分析提供了一条新途径。

    基于状态转移算法的工业机器人自适应阻抗控制方法、设备及介质

    公开(公告)号:CN116000936A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202310084477.1

    申请日:2023-02-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于状态转移算法的工业机器人自适应阻抗控制方法、设备及介质,方法包括:基于牛顿‑欧拉法构建工业机器人的动力学模型,采用实验辨识法对模型未知参数进行辨识;基于辨识得到的动力学模型设计工业机器人与外界环境接触的位置型阻抗控制器,并引入自适应控制策略来保证力误差的稳定性;利用状态转移算法对自适应阻抗控制器的参数进行寻优,同时引入变尺度机制对寻优参数进行动态自适应更新以加快寻优速度;基于优化参数的自适应阻抗控制器,对工业机器人进行控制。本发明在充分考虑工业机器人动力学特性的前提下,实现了工业机器人末端的柔顺控制,能够提高机器人在未知环境下的鲁棒性,相应地优化了控制性能。

    一种基于估计动力学模型的双臂机器人协同阻抗控制方法

    公开(公告)号:CN110421547B

    公开(公告)日:2022-10-28

    申请号:CN201910630375.9

    申请日:2019-07-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开一种基于估计动力学模型的双臂机器人协同阻抗控制方法。首先根据目标物体在笛卡尔空间中的期望轨迹,计算得到机器人双臂末端笛卡尔空间期望轨迹,然后测量得到两台机械臂的末端与目标物体产生的实际接触力,将实际接触力和期望接触力求偏差,再对期望轨迹进行修正。然后计算得到双臂机器人关节角度轨迹。借助时间延时估计、期望速度反馈、期望位置反馈得到双臂机器人的估计动力学模型,并由此得到双臂机器人各关节的控制力矩,控制双臂机器人完成的运动。本发明可以实现双臂机器人与外界环境交互过程中的运动学和动力学协调,能够通过估计动力学模型快速生成控制力矩,可应用于双臂机器人协同作业的运动控制中。

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