测试技术的社会作用及发展方向

测试是现代生产的推动器。生产力是社会发展的决定因素,一个国家的国力首先取决于她的生产能力,特别是她的制造能力,而测试技术是决定制造水平的因素之一。     

基于液滴指纹图波形分析的液体识别方法

为了定量地描述“光电液滴指纹图”鉴别液体的功能,提出一种波形分析法来提取指纹图的特征参数。采用“邻域比较法”或“基于最大值和最小值的极值检测法”确定指纹图的峰谷位置,分别计算表征主峰、次峰和波谷的电容信号和光纤信号的参数,以及指纹图的曲线长度和曲线面积。实验证明,“曲线面积”是最有效的识别参数,不同种类液体的相对分辨率为7.45%;同一种类不同品牌的水、饮料、酒、醋和酱油的相对分辨率分别为1.96%,7.64%,14.39%,0.07%和3.65%。指纹图的“次峰”是相对较弱的特征,相对分辨率仅为0.07%。     

圆筒谐振式密度传感器的计算及有限元分析

谐振式传感器是一种新型高精度的传感器.选用薄壁圆筒作为谐振子,设计了短管谐振式密度传感器.用有限元法建立了圆筒谐振子的模型,通过MATLAB软件编程,计算出合理的谐振子参数,对其频率密度特性进行了分析,并给出了振子的振型分布.仿真结果表明,传感器系数为K0=-181.59 kg/m3,K1=1.17×10-8 kg/m3·s,K2=4.93×10 8 kg/m3·s2.     

高精度压电陶瓷相移器设计

文中采用压电陶瓷柱和自行设计的0-300V直流可调电源制作高精度压电陶瓷相移器,并由计算机通过D/A转换板输出电压进行控制,采用CCD组成闭环反馈.经过标定,相移器的相位误差在±3°之内.该相移器的使用提高光学无损检测的测量精度,而且经济性很好.     

大尺寸薄壁零件移位机械手控制系统设计

本文研究设计一种机械手控制系统,用于大尺寸薄壁零件,这种零件脆性大、形状复杂,搬运和装配要求严格控制零件的位置、方位和姿态,为此设计了专用的零件运输车。本文所设计的薄壁零件移位机械手控制系统,采用单片机C8051F021及可编程逻辑器件CPLD对机械手进行控制,完成运输车手动自动操作、电池电量检测、自动报警等功能。本文主要阐述了机械手的整体结构功能、控制主板电路的组成和控制方法,重点描述了硬件设计中的直流电机控制模块及电池电量检测模块,介绍了系统通讯部分设计及软件实现方法。经实验验证,该系统达到了预期的目标,在工业等领域有着广泛的应用前景。     

大锯齿形螺纹的可旋入性判别方法

通过分析综合法和量化法两种螺纹测量方法所具有的优缺点,针对大型管状锯齿形螺纹可旋入性讨论满足批量工件互换性的要求,有助于精确判断出大型锯齿形螺纹的可旋入性。     

基于 IGCF 算法和 CSF-PPSO-ESN 算法的工业机器人末端执行器位姿重复性检测

工业机器人在智能制造领域具有举足轻重的地位,其末端执行器位姿的重复性是衡量机器人完成精密作业能力的重要 指标。 本文针对机器人末端执行器的位姿重复性在线检测,提出了基于方向余弦的位姿重复性测量的理论模型。 设计了一种 基于改进的高斯曲线拟合(IGCF)算法和三次样条拟合-多目标粒子群-回声状态网络(CSF-PPSO-ESN)算法的位姿偏差检测方 法。 通过获取十字激光图像偏角和中心点位置,实现了机器人末端执行器位姿偏差的测量。 实验表明,测量系统的位移测量精 度为±1. 5 μm,角度测量精度为±2 arc-sec。 本文所述的位姿重复性检测方法,为工业机器人末端执行器位姿稳定性的在线实时 监测提供了参考。     

螺纹综合测量中测端姿态测量系统的非线性矫正

数字化轮廓包络法螺纹综合测量的关键是准确获得螺纹牙型(全牙)测端姿态的数据信息.系统采用刚性全牙测端与被测螺纹啮合,以真实反映实际螺纹旋合状态.采用高精度、高灵敏度的TESA电感测微仪、LVDT信号处理芯片AD598组成螺纹测端姿态信号采集系统.本文对该系统进行了非线性测定,并提出了以分段线性插值为原理的软件矫正算法.通过系统标定和非线性矫正,测微系统的非线性度达到0.06%.     

半自动装配微靶技术研究

研究设计了一种微型靶标的半自动装配系统。该系统可以对两个半圆柱夹具(直径0.8mm,高1.6mm)和微小球体靶标(直径0.2mm)进行半自动装配。文中详细介绍了该系统的结构与组成,及其所采用的关键技术与方法。分析了各个运动调控项目的工作原理和结构设计方法。并经过实验证明,装配可以达到各项平行度误差和小球中心与两个半圆柱中心的位置误差均不超过3μm。     

基于线结构光的大尺寸空间角度检测算法设计与实现

为了实现大尺寸空间异面角度的非接触精确测量 ,采用机器视觉的方法检测系统公 共基准与待测元素的夹角。首先, 分析了大尺寸空间角度检测系统的测量原理,沿被测元素公垂线方向应用线结构光的平面传 播特性在几米至十余米的距离内建立角度公共基准。提出了光学基准信息的提取方法。其 次,设计了待测元素的图像处理算法,采用两个视觉系统分别对标杆轴线与基准光线的夹角 进行计算。然后,为保证系统的抗干扰能 力和测量精度,研究了图像分割的在线阈值自适应选择方法,设计了具有较强抗干扰能力的 边缘提取算法和目标选择判据。最后,对系统测量精度进行了实验分析。 在物距为300mm、两测量工位的光照分别为182 lux和150lux的条件下,空间异面夹角测量重 复性精度为±0.0115°。实验表明,所设计的算法满足系统在线测量 的精度要求。