基于图像处理技术的炮弹定位系统

针对炮弹在拆卸分解中的周向定位问题,提出了一种在线测量和自动定位系统.选择引信与弹丸结合处的铆点作为测量点,利用工业CCD摄像机对工件图像进行采集,在对图像信息进行边缘噪声滤除的基础上,利用图像灰度的梯度算子提取工件边缘特征并进行边缘识别,确定定位点的周向位置,配合步进电机驱动工件转动,实现圆周方向的准确定位.系统检测和定位精度可达到0.2mm,满足炮弹拆卸的使用要求.     

适应自动钻铆的壁板预装配柔性定位装置设计

飞机壁板在预装配完成后,自动钻铆时需利用托板对其重新定位,降低了装配效率。结合飞机壁板的结构特点和自动钻铆工艺等,设计了一套能够适应自动钻铆的壁板预装配柔性定位装置,并利用遗传算法对其结构进行了优化。该装置可实现对多块飞机机身壁板的柔性预装配,并可与自动钻铆机良好的结合,避免了飞机壁板在自动钻铆机托架上的二次定位,提高了装配效率。     

基于动态特征点的巡检机器人目标定位系统设计

为减轻巡检人员工作量、提高巡检效率,设计基于动态特征点的巡检机器人目标定位系统。明确定位系统基站与子基站主要功能,建立整体架构;选择工业相机、采集卡和显示器等作为硬件设备,为避免机器人受到环境干扰,调整步进电机与驱动器性能参数;建立系统软件开发环境,结合动态连接和演示程序 2 种封装模式,简化系统调试方案;对采集图像做灰度均衡化处理,以增强图像细节,利用动态特征点提取方法获得目标的方向与尺度特征;设定三帧差分算法的合理差分阈值,对图像做阈值化和逻辑相交处理,确定目标运动区域,完成定位。仿真实验证明,该系统不仅具备精准的静态定位功能,当目标实时运动时,也能获得理想定位结果。     

基于多点调形原理的旋转曲面连续成形

提出采用连续多点成形方法来实现旋转曲面件的高效、柔性成形。阐述了连续多点成形原理,并与传统的旋转曲面加工方法相对比,分析其所具备的特点。以盘形件为研究对象,建立有限元模型,分析成形过程中的等效应力和塑性应变场分布,通过模拟结果和主应变状态来分析皱曲现象。最后,研制相应的成形装置并进行了实验。结果表明:定心装置和柔性辊作用区的等效应力超过了材料的屈服极限,最大值达到213 MPa;成形件中心区域塑性应变值最大,达到0.07;柔性辊作用区塑性应变值次之,为0.03;皱曲区域的壳单元产生的是切向压缩变形,实验结果和模拟结果基本相同,都介于605~615 mm。应力应变场和皱曲的模拟结果与实际情况吻合,表明成形装置能加工出效果良好的旋转曲面件。     

基于多描述子投票的飞机蒙皮局部扫描点云定位

为了提高数字化飞机蒙皮检测技术的效率,针对其中局部蒙皮和数字模型的对齐问题,提出了基于多描述子投票的飞机蒙皮局部扫描点云定位算法,采用基于测地距离的蒙皮面片选取方法,综合利用多种三维点云描述子的识别能力差异来确定数字模型上的定位区域,同时提出了投票点加权定位法来提高定位位置精度。根据对比实验结果和工程实例上的实际应用,得出结论如下：所提算法相比于基于单一描述子的定位方法定位准确率平均提高约37.5%;所提算法在实际工程中具有可行性。     

基于层次分析法和加权平均法的电梯绿色度分析

生产和推广使用绿色环保电梯,涉及到如何确定电梯的环保和绿色程度,需要有一套客观的标准和科学的分析评价方法。为此建立了一个自顶向下的多级指标体系和评价模型,包含了电梯绿色度的3个主要方面。采用层次分析法和加权平均法,自底向上计算电梯绿色度的综合得分,并给出了计算实例,可为相关人员提供参考。     

连续多点成形中的成形载荷分析

研制了连续多点成形装置来完成三维曲面工件的高效、柔性加工,并对其成形载荷的变化趋势以及不同工艺参数对成形载荷的影响进行了研究.首先,介绍了连续多点成形原理;基于一定的假设条件,建立了成形载荷的理论公式;以双曲率元件为研究对象,建立有限元模型,分析了y方向载荷、z方向载荷以及合成载荷的变化情况.接着,分析了上辊压下量、板材厚度以及柔性辊曲率半径对成形载荷的影响.最后,设计出成形装置并进行实验.结果表明,y方向载荷最大值为6.693 kN,成形载荷的最大值为6.716 kN,成形载荷主要由y方向载荷决定;z方向载荷最大值为1.412 kN,为驱动工件运动的力;随上辊压下量的增加、板材厚度的增加以及柔性辊曲率半径的减小,y方向载荷均增加.成形载荷的变化情况与实际情况吻合,为成形装置的研制提供了指导作用.实验结果证明,连续多点成形是一种连续、高效、柔性的三维曲面成形方法.     

用基于种子点的三维图像相关法测量连续大变形

针对使用图像相关法测量物体发生的较大刚体旋转或变形容易失效的问题,提出了一种连续大变形的图像匹配方法.该方法首先利用相邻状态变形的连续性对种子点进行匹配,然后利用同一状态相邻点的变形连续性,通过种子点为其他点提供初值,并最终完成对所有点的匹配,从而在无需人工交互的情况下实现对大变形过程的高效测量.刚体旋转实验以及单向拉...     

基于标记点的多帧透视图像三维重建算法

提出了基于标记点的射影和欧氏重建方法，采用编码点和非编码点等标记点方式，利用编码点确定单CCD相机的外部姿态参数，用非编码点确定空间三维点的三维坐标。与已有方法比较，该方法有两个主要特点：①利用编码点进行加权迭代，由于编码点易于点对精确匹配，提高了算法的运算效率和重建精度；②将绝对二次曲面Q的本质条件rank（Ω）=3施加到射影畸变矩阵中，提高了算法的鲁棒性。实验结果表明，利用该方法产生的三维重建点精确可靠，能够满足逆向工程等应用的要求。     

汽车四轮定位中蓝牙点对多点数据传输的实现

为实现短距离内点对多点数据传输,根据汽车四轮定位仪一主四从和单包数据不大于16 Bytes的要求,基于蓝牙协议在CSR公司蓝牙软件开发环境BlueLab中实现了点对多点的无线数据传输,并设计了一对四即插即用蓝牙无线数据透明传输模块.在实验室环境中对蓝牙模块进行了测试.结果表明,该模块可完整接收发送端数据,达到了四轮定位...     

炮弹破片平均迎风面积测量系统研究

采用二十面体方法的迎风面积测量技术作为不规则形状的炮弹破片平均迎风面积的测量方法,并以此设计出了破片迎风面积测量系统,为下一步的典型破片初速测量提供重要参数。详细论述了系统的检测原理、总体结构及数据处理系统。通过实验对系统的测量精度进行了验证,系统的测量精度完全满足破片面积测量精度要求:±5%。     

基于邻域方差加权平均的多聚焦图像融合法

对已有的邻域方差加权平均的小波图像融合方法进行改进,利用离散小波变换对两幅多聚焦图像进行分解,得到了图像的低频和高频分量。根据多聚焦图像的特点,提出使用小波空间频率来选取低频系数,使用邻域方差加权平均方法来提取高频系数,将所得到的低频系数和高频系数重构融合图像。最后使用熵和交叉熵作为评价标准,得出改进方法优于原方法的结论。     

基于模糊加权均值滤波算法的三维重建

讨论了在逆向工程中激光测量提取三维数据的原理、基于模糊加权均值滤波算法的噪声处理等用于实物三维重建的若干关键技术问题,分析了相应的解决方法,并给出了OpenGL三维建模的实例.     

基于振动试验的典型铆接形式仿真建模方法研究

基于三种典型铆接结构形式为研究对象,先通过振动试验方法分别研究其固有频率和振型。再运用几种不同的仿真建模方法分别建立动力学分析模型,研究其动力学特性,并与试验结果进行比较分析,验证了各种方法的正确性和有效性。在此基础上,提出了复杂工程分析问题中存在大量铆接装配关系时的有限元建模方法。     

基于小波变换的信号奇异点检测

小波技术是有效的信号处理手段。简要介绍了小波变换及小波变换在奇异点检测中的具体应用。     

直流系统在线绝缘检测技术研究

提出了利用不对称电桥的直流系统在线绝缘电阻检测方法。基于对地直流泄漏电流的检测来确定馈电支路的接地故障。分析了磁偏差调制直流电流检测传感器的工作原理。所设计的检测电路把敏感线圈电感的变化转换成振荡信号频率的变化，实现了对直流泄漏电流的精确检测，且交变振荡信号又能有效地消除敏感线圈中直流电流引起的剩磁现象。通过现场运行测试，实验结果表明所提出的检测方法是有效与可靠的。     

基于机器视觉的智能定位与检测技术研究

基于机器视觉工作原理,对机器视觉的智能定位与检测等相关技术进行了研究,设计了一种基于机器视觉智能定位与检测系统,对视觉跟踪精度进行测试,跟踪精度约为（-0.2°～＋0.2°）,并将该技术应用于LED球泡灯自动化装配线,可满足装配线的实际生产需求.     

纳米操作加工过程定位检测问题研究

微纳米操作、加工、检测和控制在各个领域获得广泛的研究和应用,在微纳米层次上进行原位、定位的操作、检测、加工是经常遇到的问题。扫描探针显微镜技术(Scanningprobemicroscope,SPM)提供强有力的工具,人们利用其不同类型的针尖与相应样品表面产生的化学或物理作用达到目的。但扫描探针显微镜针尖同时用于检测、加工和成像,会因为针尖磨损、状态的改变,影响检测信息的准确性、可靠性,直接影响结果的判定。本文提出一种在微操作加工过程的定位检测技术,即操作过程工具和探针承担不同任务,工具负责加工操作,探针用于检测并定位于操作加工位置,进行了实验并分析讨论定位过程相关问题。     

模糊数学和自适应加权平均在多传感器数据融合中的比较研究

进行了多传感器测量值无效数据剔除,介绍了基于模糊贴近度理论和基于自适应加权平均理论在多传感器数据融合中的应用,并以4种无线压力传感器检测复进机初压值为算例。结果表明,采用模糊贴近度融合相对采用自适应加权平均融合获得的融合值更接近真实值。     

基于超声红外热成像的缺陷检测与定位研究

超声红外热成像以超声作为激励源,能够用于检测多种工件,但是由于热传导效应及空气的散射,检测结果中缺陷边缘较为模糊,成像对比度不高,并且会有温度分布不均引起的"散斑噪声"。为解决以上问题,提出了一种对超声红外热成像结果进行缺陷检测和定位的方法,使用限制对比度自适应直方图均衡(contrast limited adaptive histogram equalization,简称CLAHE)方法对图像进行对比度增强,用巴特沃斯滤波器进行降噪,根据图像的局部方差特征判断是否有缺陷,并通过形态学处理对缺陷中心进行定位。实验表明,根据局部方差可以对图像进行有效判断,经过形态学处理之后能够准确定位。该研究为通过超声红外热成像实现缺陷检测及定位提供了一种便捷有效的方法。