单幅彩色运动模糊图像的参数估计

提出一种基于单幅彩色模糊图像的运动参数估计方法。首先分析运动模糊图像的傅里叶频谱,揭示图像蕴含运动估计所需要的信息;其次对彩色图像采用分通道估计,避免图像转化带来的信息损失。针对参数估计中误差叠加,对运动方向和尺度分开估计。根据Gabor滤波器对模糊图像频谱图的响应关系得到运动角度;用倒谱法分离出模糊图像中的运动信息求得运动尺度。实验结果表明,该方法可以更精确地从单幅图像中估计运动参数。     

基于图像的微运动测量算法

介绍了基于图像的微运动测量的基本原理。对基于梯度的方法、块匹配方法、基于Fourier变换的方法、基于小波变换的方法以及基于信号统计特性的方法等几种常用的用于微运动测量的方法进行了分析和比较。通过分析发现,基于梯度的方法在微运动测量中具有很大的优越性。     

基于Radon变换的运动模糊方向估计的改进算法研究

运动模糊图像的复原在天文,军事,工业控制,道路监控和刑侦方面具有重要的现实意义。在研究运动模糊图像复原中,对点扩散函数PSF（point spread function）的估计是关键点也是难点。通过对运动模糊图像进行傅里叶变化,得到其明暗相间条纹的频谱图。基于亮条纹的方向和运动模糊方向垂直的原理,利用Radon变化求解频谱图中亮条纹的方向,从而得到PSF中的运动模糊方向。由于模糊图像频谱图中十字亮线的存在,直接影响了实验结果的准确性,因此对于十字亮线产生的原因进行了分析,提出一种简单有效的去除十字亮线干扰的算法。实验结果表明：该算法简单、有效,能准确测量出模糊方向,误差控制在1°之内。     

滤波器在运动控制器中的应用

滤波器在运动控制器中有着广泛的用途,对运动控制器性能的提升具有重要作用。首先简要介绍了控制器中不同滤波器种类及其作用,然后详细介绍了低通滤波器中的一阶和二阶模型,分析了每种类型的特性,并对二者的特性进行了对比。全面介绍了陷波滤波器,并给出了适合在工程中应用的模型及应用实例。总结了滤波器使用的一些要点。     

利用开关卡尔曼滤波器的目标跟踪技术研究

为了使机器人视觉伺服控制系统的目标跟踪精度得到进一步提高,构建一种基于开关卡尔曼滤波器的视觉伺服控制系统。研究视觉伺服的目标跟踪原理,推导相关的数学模型,并分析跟踪误差产生的原因;针对图像采集和处理引入的延时问题,通过卡尔曼滤波估计得到目标运动的速度信息,以此作为前馈量输入视觉伺服控制器,补偿由于目标运动和延时造成的跟踪误差;为了解决卡尔曼滤波器由于目标运动的突然变化而降低估计性能的问题,引入运动监视器以在目标运动突然变化时发出开关信号并重置卡尔曼滤波器;最后对该算法进行实验与仿真。结果表明:基于卡尔曼滤波器的视觉伺服控制器能把跟踪误差控制在1 mm以内,而开关卡尔曼滤波器能有效地减少因目标运动状态突然变化而产生的跟踪误差。     

基于图像三维重建的退役零件表面失效特征表征方法

退役零件的失效程度是判断其可再制造性的关键因素之一,为克服失效程度难以快速精确量化的问题,提出一种基于图像三维重建的退役零件失效特征表征方法。针对失效特征重建精度要求高的特点,在由运动恢复形状(Shape from motion,SFM)算法的基础上提出一种自标定全局SFM三维点云重建算法,利用光束平差法优化相机焦距、径向畸变参数,实现了相机自标定,增加了全局SFM算法的鲁棒性;以重建有效三维点数量占比、点云完整度和相机位姿准确度为评价指标,构建了重建精度评价模型,实现了图像三维重建精度的量化评价;提出了退役零件表面失效特征量化方法和实施流程,并定义了失效特征信息计算公式;最后,以电梯导靴为例,对其表面磨损失效特征进行了量化表征。试验结果表明,该方法可以有效地用于毫米级及以上的退役零件表面失效特征的快速量化表征。     

钢桥焊缝细节设计常见误区

随着钢桥建造技术的进步及国家大力推广公路钢结构桥梁政策的实施,钢桥梁设计的合理性对降低成本和相关政策的落地有一定的影响。目前,在钢结构桥梁工程实施过程中存在诸多设计不合理的细节需要进行优化,如盲目加大焊缝尺寸,盲目提高焊缝等级,对结构细节的工艺性考虑不足等。针对常见的误区进行探讨,在设计阶段和图纸工艺性审查阶段将不合理的要求和细节进行优化,使钢桥细节设计更合理、可靠。     

基于提升改进方向波变换的浮选泡沫图像降噪方法

针对矿物浮选过程中泡沫图像易受噪声影响,存在纹理细节模糊、灰度值对比度低等问题,提出一种浮选泡沫图像的非线性降噪方法。首先构造一种改进方向波变换,保证信号的平移不变性,同时采用提升算法减小其运算量。然后通过对分解系数建模,针对低频子带系数采用多尺度Retinex算法进行处理,以改善整体亮度均匀性,提高对比度;对各高通子带构建基于高斯混合尺度模型的分解系数邻域模型,并利用Bayes最小均方(BLS)估计进行局部去噪。最后利用所提出的方法对大量浮选泡沫图像进行去噪分析。结果表明:所提出的降噪方法能突出泡沫图像的纹理细节信息,提高泡沫图像的对比度,在信噪比和实时性上有明显提高,为后续泡沫图像的分割和工况识别奠定基础。     

基于约束流体化的激光图像特征三维重建算法

针对当前的三维重建方法一直存在无法真实体现激光图像的三维特征、且匹配精度较差等缺点,提出基于约束流体化的激光图像特征三维重建方法.结合激光图像的特有特征设计特征点检测算法,提取激光图像特征点,采用最优二叉树法对激光图像特征进行匹配,运用非线性流体分析方法获取激光图像特征三维重建所需参数矩阵;引入不同约束权重比例法对约束权重系数进行选择;实现对激光图像特征的三维重建.实验结果证明:采用该算法充分利用图像特征点进行激光图像的三维重建,其重建效率高,时间短,与原图的匹配度较高,具有一定的实用性.     

基于HT32F1765机械臂小车设计

提出了基于WIFI和NRF24L01无线控制的机械臂小车,其上加装的是6自由度机械臂。该系统的主控芯片采用高性能32位微控制器HT32F1765单片机,具有控制方式简单、多样化,并适合不同的人群使用。在控制算法上采用用PID算法对电机舵机进行控制,利用D-H坐标建模对机械臂运动轨迹进行规划处理,在上位机终端集成了视频监控、实时控制、3D模型仿真、语音控制等功能,从而达到良好的控制效果。     

基于有限元分析的扁平型动磁式直线压缩机设计

研制了一台新型的扁平型动磁式直线压缩机,该机采用直线振荡电机驱动,具有结构紧凑、效率高等特点.为研究和预测其工作性能,分别基于有限元静态和瞬态分析,建立了静力学与动力学模型,给出了电磁力表达式,对动态特性进行了仿真,为压缩机的优化设计提供了依据.以空气为压缩工质,对压缩机的部分性能进行了测试,指出了影响直线压缩机性能的关键因素.     

泡沫陶瓷过滤器净化原理及含过滤器浇注系统的设计

对浇注系统、夹杂产生物来源及金属液体流态进行分析,氢气泡流体动力学实验表明,在浇注系统中过滤器的主要功能是对液态金属产生“整流”净化作用。采用相似理论通过水力模拟实验利用最小二乘法得到过滤器流动阻力的表达式,提出泡沫陶瓷过滤器在浇注系统中放置位置和放大截面积的设计方法。     

基于数字式先导控制的大流量方向阀设计及仿真

电液数字控制技术已经逐渐成为实现电液一体化的重要发展方向,开发新型的数字式流量阀、数字式压力阀以及数字式方向阀尤为重要.目前市场上的数字阀,多为数字单元驱动的单级阀,其流通能力有限,难以满足大部分的作业要求.提出一种新型双级方向阀的机械结构,利用其结构上的机械反馈,通过液压油压力的作用,使得数字阀主阀芯可以跟踪先导阀阀...     

基于数控加工的三爪小滚子定心夹具移动凸轮设计计算

针对三爪小滚子定心夹具移动凸轮理论曲线复杂、难以在数控机床上直接实现加工的问题,提出三爪小滚子定心夹具移动凸轮的数值计算方法,可有效解决这一数控加工的问题。介绍三爪小滚子定心夹具的结构与工作原理,提出一种对移动凸轮曲线进行等步长采样计算的数值求解方法,将采样得到的采样点按照数控加工容易实现的二次多项式曲线进行插值拟合,然后定义各参数数值,代入数据将利用数值求解方法的二次多项式曲线与实际的理论曲线进行比较,发现在验证的区间内曲线误差远小于利用传统理论曲线加工产生的误差,分析误差比较结果,提出可以通过细化采样步长和分段插值拟合循环计算的方法来提高精度。分析结果表明:利用数值计算方法,可以有效解决移动凸轮不易加工的问题,具有较好的经济效益。     

现代模具技术的特点及其发展趋势

论述了现代模具和模具工业特点，模具材料和模具加工设备的进展，以及快速成形和CAD／CAM等高新技术在模具设计和制造领域的应用、发展和展望。     

采用FPILP的过滤器优化配置研究

以典型单回路液压系统为研究对象,在考虑诸多模糊参数的情况下,建立基于模糊参数的整数线性规划(FPILP)方法的液压系统过滤器配置决策模型,并将FPILP方法所求得的结果与确定性及区间参数规划方法进行对比和分析。仿真研究表明,在污染物侵入/产生率水平为重度时模糊优化能够有效降低系统成本最优值;同时,吸油路和回油路过滤器均能够以较低成本降低系统污染度,在污染物侵入/产生率较高时必须将吸油路过滤器和回油路过滤器同时使用才可使系统总成本值达到最低,并获得最长的过滤器更换周期。     

潜式坐标纵向运动水阻力特性的实验研究

结合深海采矿升沉补偿系统潜式坐标设计等的需要，研究了潜式坐标纵向运动水阻力的变速度试验方法和装置。经模型试验获取了阻力-速度经验公式，并从多个角度对其进行了分析对比，表明试验结果可信。本方法为海洋采矿领域潜式坐标的研究提供了技术支持。     

碳化硅质泡沫陶瓷过滤器的研制

以碳化硅、高岭土、氧化铝粉为原料,以混合稀土氧化物为烧结助剂,制成流变性较好的水基陶瓷料浆,将其浸渍在泡沫塑料上,在泡沫体上形成均匀的涂层,最终烧制成具有气孔率高、容重小、强度好、抗热震性强的碳化硅质泡沫陶瓷过滤器。研究了水、乙醇、NaOH、CMC以及NaOH＋CMC对聚氨酯泡沫塑料的表面处理效果。研究发现：经过NaOH和CMC混合处理的泡沫塑料可以获得最佳的挂浆效果;浆料的涂挂量在一定范围内随着固相含量的增加而变好,当固相含量为75％时,可获得均匀稳定适于浸渍的浆料;二次挂浆可以明显地增加泡沫塑料的涂覆量,其孔筋直径是一次挂浆的2倍,增加了泡沫陶瓷过滤器的强度。     

运动香烟滤棒在线图像检测系统

柔软滤棒是容易变形的工件,不能用接触法测量.作者对滤棒的生产过程进行了研究,并提出了一种采用亚像素图像测量技术对香烟滤棒的圆周长、圆度误差进行实时检测的方法.本文对香烟滤棒在线检测系统的图像测量软件的开发过程进行阐述,并通过滤棒试验结果验证了系统的有效性、可行性.