一种应用改进蚁群算法的液晶拼接屏选择装配方法组成比例

本发明专利技术公开了一种应用改进蚁群算法的液晶拼接屏选择装配方法，通过将液晶拼接单元偏差尺寸输入计算机，使用带约束的双层蚂蚁遍历寻优方法经过算法的自主计算，将仿真模拟出一个最优的组装方案，并在液晶拼接单元出厂包装时，将最优组合对应的各拼接单元进行编号并统一包装，现场安装时，施工人员只需按着编号将包装匹配好的拼接单元进行安装，大大提高液晶拼接屏的装配质量，减少返工及维修费用，节约安装成本，保证了拼接后的液晶拼接屏横向缝隙和纵向缝隙的均匀性和直线性。和纵向缝隙的均匀性和直线性。和纵向缝隙的均匀性和直线性。

【技术实现步骤摘要】
一种应用改进蚁群算法的液晶拼接屏选择装配方法
[
][0001]本专利技术涉及一种应用改进蚁群算法的液晶拼接屏选择装配方法。
[
技术介绍
][0002]液晶拼接屏广泛用于视频监控中心、电力调度监控中心、大型演出背景、 电视台演播中心等场所。其中拼接缝的大小是衡量液晶拼接屏好坏的最直 接标准。近5年，液晶拼接缝从6.7mm到5.5mm，再到3.5mm、1.8mm、 1.4mm等，整个行业开始逐步进入微拼接时代。
[0003]拼接缝大小主要取决于两方面：(1)拼接单元边框。目前市场出现了非 显示区域仅为1.4mm的超窄边显示屏；(2)现场安装质量。拼接单元物理 尺寸存在偏差(公差范围内)，见表1所示。在安装拼接单元时，首先应精 密测量各拼接单元物理尺寸，然后进行排列组合，以保证横向缝隙和纵向缝 隙的均匀性和直线性。那么，如何科学选择拼接单元进行装配，是一个非常 重要的课题。
[
技术实现思路
][0004]本专利技术克服了现有技术的不足，提供了一种应用改进蚁群算法的液晶 拼接屏选择装配方法，解决了液晶拼接单元之间拼接风偏差过大的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用了下列技术方案：
[0006]一种应用改进蚁群算法的液晶拼接屏选择装配方法，其步骤如下：
[0007]S1、设定将m
×
n中的每一行看作一个装配链，则此装配尺寸链的组成 环数为n，节点a
ij
表示装配链o的第j个组成环的第i个要装配的拼接单元， 即o(j)＝i，C台拼接单元一共可以组成个装配链；r/>[0008]定义在t时刻每只蚂蚁将选择下一个拼接单元，t+1时刻蚂蚁将到达那 里；定义由X只蚂蚁在区间(t,t+1)内做的X次移动称为蚁群算法的一次迭 代，因此当算法进行n次迭代后，每一只蚂蚁都将就完成一次完整的遍历；
[0009]S2、将蚂蚁x放置于虚拟起始点a0，并初始化信息素矩阵；
[0010]S3、设定蚂蚁选择约束条件，当蚂蚁x行进至节点a
ij
时，且定义前面已 构造好的部分节点序列为o
′
＝o(j)时，蚂蚁在约束条件下将选择访问节点a
ij
的可行邻域
[0011][0012]其中，a
ij
为信息素矩阵中的访问节点，表示装配链o的第j个组成环的第 i个要装配的拼接单元，表示还没被蚂蚁x访问的节点，下一个节点为 a
i(j+1)
(a
i(j+1)
∈A
j+1
)；
[0013]S4、定义表示蚂蚁x位于在按约束条件下已构造好的部分节点序 列o
′
＝o(j)内，从节点a
o(j)j
移动到节点a
i(j+1)
的概率，其表达式如下：
[0014][0015]其中η
ij
(t)为能见度，τ
ij
(t)表示节点a
ij
在t时刻的信息素浓度，表示第j个 组成
环选择第i个拼接单元的期望程度；
[0016]S5、能见度η
ij
(t)的计算公式为
[0017][0018]y
x
为本次迭代中截至t时刻第m只蚂蚁访问的所有拼接单元的横向尺寸偏 差；y
i(j+1)
表示t+1时刻第m只蚂蚁在将要访问的拼接单元a
i(j+1)
的横向尺寸偏 差；c是(0,1)间的常数；
[0019]节点a
ij
在t时刻的信息素浓度τ
ij
(t)的更新计算公式为
[0020]τ
ij
(t+n)＝ρτ
ij
(t)+(1
‑
ρ)Δτ
ij
ꢀꢀꢀ
(4)
[0021][0022][0023]其中，ρ为信息素的余量系数；1
‑
则表示在t到t+n时刻之间节点信息 素的挥发程度；Φ是一个常数；y
x
表示为第x只蚂蚁完成的遍历长度；
[0024]y
x
的计算方法为
[0025][0026]其中，y
ijq
表示到t+n时刻第x只蚂蚁所经过的拼接单元的横向尺寸偏差；
[0027]S6、设定蚂蚁的最多移动次数为Xmax，判断第x只蚂蚁的移动次数x是 否小于Xmax，若第x只蚂蚁的移动次数x小于Xmax，则跳转到S3；
[0028]S7、若第x只蚂蚁的移动次数x不小于Xmax，计算出每只蚂蚁遍历的长 度y
x
并根据选取条件，选取可用的长度y
x
并从小到大排列，假设一共有S个符 合要求，若则全部选用，否则只选取前个；
[0029]S8、设定最大迭代次数NC
max
，根据公式(3)、公式(4)更新全部节点 信息，并判断迭代次数n是否达到最大迭代次数NC
max
，若否则跳转到步骤S3；
[0030]S9、若迭代次数n达到最大迭代次数NC
max
，则得到y
s
、S，并代入装配的 优化目标函数
[0031][0032]其中，称为装配率，N—表示将所有拼接单元使用完毕的总装配数 目，S—表示利用优化算法进行辅助选择装配所得到的合格的装配数目；
[0033]称为装配精度；
[0034]y
l
为装配后的封闭环实际偏差；ES0、EI0分别为装配设计时封闭环的上偏 差和下偏差；定义为整条封闭环的中心偏差；T0＝ES0‑
EI0定义为整 条封闭环的公差；
[0035]S10、所有的Q值进行比较，最大Q值即表示该组为较优的装配组合， 输出该组装配组合包装。
[0036]如上所述的一种应用改进蚁群算法的液晶拼接屏选择装配方法，其特 征在于：S3
中的设定蚂蚁选择约束条件为蚂蚁x应先判断此拼接单元a
i(j+1)
宽偏差是否与a
ij
一致。
[0037]如上所述的一种应用改进蚁群算法的液晶拼接屏选择装配方法，其特 征在于：S5中设定|y
x
+y
i,j
‑
Δ0|＝0，则
[0038]如上所述的一种应用改进蚁群算法的液晶拼接屏选择装配方法，其特 征在于：S5中设定|y
x
‑
Δ0|＝0，则Δτ
ijx
＝1。
[0039]如上所述的一种应用改进蚁群算法的液晶拼接屏选择装配方法，其特 征在于：S7中可用长度选取条件为EI0≤y
s
≤ES0，其中ES0表示封闭环的上偏 差，EI0表示封闭还的下偏差。
[0040]如上所述的一种应用改进蚁群算法的液晶拼接屏选择装配方法，其特 征在于：S9中λ、μ∈[0,1]为两个常数，分别表示装配精度以及装配率对整个 装配质量好坏的影响程度。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用改进蚁群算法的液晶拼接屏选择装配方法，其步骤如下：S1、设定将m
×
n中的每一行看作一个装配链，则此装配尺寸链的组成环数为n，节点a
ij
表示装配链o的第j个组成环的第i个要装配的拼接单元，即o(j)＝i，C台拼接单元一共可以组成个装配链；定义在t时刻每只蚂蚁将选择下一个拼接单元，t+1时刻蚂蚁将到达那里；定义由X只蚂蚁在区间(t,t+1)内做的X次移动称为蚁群算法的一次迭代，因此当算法进行n次迭代后，每一只蚂蚁都将就完成一次完整的遍历；S2、将蚂蚁x放置于虚拟起始点a0，并初始化信息素矩阵；S3、设定蚂蚁选择约束条件，当蚂蚁x行进至节点a
ij
时，且定义前面已构造好的部分节点序列为o
′
＝o(j)时，蚂蚁在约束条件下将选择访问节点a
ij
的可行邻域其中，a
ij
为信息素矩阵中的访问节点，表示装配链o的第j个组成环的第i个要装配的拼接单元，表示还没被蚂蚁x访问的节点，下一个节点为a
i(j+1)
(a
i(j+1)
∈A
j+1
)；S4、定义表示蚂蚁x位于在按约束条件下已构造好的部分节点序列o
′
＝o(j)内，从节点a
o(j)j
移动到节点a
i(j+1)
的概率，其表达式如下：其中η
ij
(t)为能见度，τ
ij
(t)表示节点a
ij
在t时刻的信息素浓度，表示第j个组成环选择第i个拼接单元的期望程度；S5、能见度η
ij
(t)的计算公式为y
x
为本次迭代中截至t时刻第m只蚂蚁访问的所有拼接单元的横向尺寸偏差；y
i(j+1)
表示t+1时刻第m只蚂蚁在将要访问的拼接单元a
i(j+1)
的横向尺寸偏差；c是(0,1)间的常数；节点a
ij
在t时刻的信息素浓度τ
ij
(t)的更新计算公式为τ
ij
(t+b)＝ρτ
ij
(t)+(1
‑
ρ)Δτ
ij
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)(4)其中，ρ为信息素的余量系数；1
‑
则表示在t到t+n时刻之间节点信息素的挥发程度；Φ是一个常数；y
x
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘向勇，梁嘉伟，张新娟，李善钦，杨耿国，
申请(专利权)人：刘向勇，
类型：发明
国别省市：