基于图像反馈的标靶面与光轴垂直调节系统

介绍了摄像机标定的内部参数,阐述了标靶面与光轴垂直可以简化标定的过程.当标靶面与光轴垂直时,利用标靶面上特征圆在CCD成像面上成像也是圆的特点,提出了基于图像反馈的标靶面与光轴垂直的调节方法.一般情况下,标靶面与光轴不垂直,标靶面上特征圆在CCD成像面上成像为椭圆.通过图像处理和最小二乘椭圆拟合法计算出成像椭圆的长短轴及偏角,设计了调整控制策略.实验结果表明,该方法是有效可行的.     

二维视觉测量中光轴与载物台垂直度调节方法

为了提高单镜头二维视觉测量的精度,需要保证镜头光轴与被测物体表面垂直.采用环形参考物面,提出一种基于数字图像处理的方法调节光轴与载物台的垂直性,避免额外的光学器件和机械装置.通过计算机视觉技术提取圆形物面的边缘信息,利用三次样条曲线拟合获得亚像素精度切点坐标.在无需知道参考物面尺寸的情况下,提出判定函数,调节光轴与载物台垂直.实验证明,该方法可以用以提高二维视觉测量精度.     

基于光轴垂直双目立体视觉系统的物体运行姿态研究

提出了一种采用光轴垂直的双目视觉测量技术获得运动物体运行姿态角的方法。首先,对光轴垂直立体视觉系统进行了建模;然后,采用光轴垂直原理求取被测物体在某时刻的中轴矢量;最后,通过建立中轴矢量与姿态角间的数学关系得到被测物运行时的姿态角。实验结果表明,该测量方法具有较高的精度和速度,能满足远距离运动的被测物体运动参数的测量要求。     

数字显微全息中颗粒重建数值模拟

采用数值模拟方法研究了颗粒空间位置及间距对显微全息测量结果(颗粒位置和粒径)的影响,分别考察了颗粒在平行和垂直光轴方向上,电荷耦合元件(CCD)平面内不同间距和不同粒径情况下的颗粒重建结果,讨论了灰度阈值对颗粒识别的影响,并结合实验对实际拍摄得到的颗粒全息图进行重建分析.结果表明:在垂直光轴方向上,当记录距离分别为5、50、100μm时,可以识别出粒径均为1μm的双颗粒的最小间距分别对应为1、2、2μm;在平行光轴方向上,记录距离分别为5、50、100μm时,可以识别出粒径均为1μm的双颗粒的最小间距分别对应为2、8、16μm;在重建过程中,灰度阈值应设定为不小于0.5.     

光电制导系统瞄准偏差测试中的基准光轴建立

激光在大气中传输时,光束的弯曲和漂移影响着多光轴光电制导武器系统光轴的瞄准精度和打击精度.在光电制导系统瞄准偏差测试基础上,提出一种外场真实环境下可见光、激光和红外多光轴瞄准系统瞄准偏差测试的基准光轴建立方法,并通过外场实验测得不同距离处基准光轴的偏差.结果表明,在2 km范围内基准光轴误差小于4.5″,满足了多光谱多光轴动态瞄准偏差测试中基准光轴的精度要求.     

大口径测量系统主反射镜装调及精度分析

主镜的面形精度与光轴中心偏差影响经纬仪的成像质量与测量精度.为了(减小)调整装配前后主镜的(变形)面形精度,本文介绍了检测主镜面形误差的几种方法及优缺点.为了保证经纬仪的测量精度.首次提出了大口径主镜光轴中心偏差的调整与检验方法并确定主镜光轴中心偏差调整精度小于0.05mm.     

基于光轴约束的机械臂运动学标定方法

为了提高机械臂的绝对定位精度,本文提出一种基于光轴虚拟约束的运动学参数标定方法。建立基于虚拟直线约束的运动学误差模型;本文在相机光轴的约束下,使用基于图像的视觉控制方法,使机械臂末端标定板的固定特征点依次到达光轴的多个位置;根据运动学模型计算特征点的对齐位置差,并使用迭代最小二乘法求解运动学参数误差。设计了Reinovo六自由度工业机械臂的运动学参数标定实验,对于随机产生的测试点,标定前的平均对齐误差为1. 50 mm,标定后降至0. 72 mm,机械臂末端的定位精度提高了52%,实验结果验证了该方法的有效性。     

远距多光轴平行度检测方法研究

为测量远距离多光轴激光发射系统的光轴平行度,提出了一种检测方法。该方法利用激光自准直仪光学系统的光轴代替被测系统出射光轴,再通过基准变换使两个激光自准直仪互相对准,从而由激光自准直仪测得光轴偏差,得到两出射光轴的空间角度。通过两台激光自准直仪对该方法进行验证,实验结果表明,该方法能够有效地测量远距多光轴的平行度,且由于两激光自准仪相互独立,针对不同距离的多光轴光学设备都可进行光轴角度测量。     

数字式光学传递函数测量的自动对焦技术

为了提高数字式光学传递函数测量的精确度,介绍了2种自动对焦评价方法:锐度函数法和均方差函数法.系统采用步进电机驱动微动工作台,实现CCD沿光轴方向的直线运动,其中CCD用于接收图像,通过搜索对焦评价函数最大值来完成自动对焦.实验结果表明在该系统中锐度函数法作判据的效果要优于均方差函数法,最后分析误差因素并提出修正途径.     

用衍射光栅测波长的两种方法比较

在用衍射光栅测波长的实验中,通过对垂直入射法与最小偏向角法对比,发现最小偏向角法虽然相对于垂直入射法避免了因平行光无法垂直入射而产生的误差,但在确定最小偏转角位置时同样引入了新的误差,导致了在计算两种方法结果不确定度时几乎相等.所以,最小偏转角法并不比垂直入射法更加精确.     

自流技术供水流量分配和冷却器压力的数学模型

阐述了机组自流技术供水管网在理想状态时冷却器的进口压力和其顶部真空度的计算公式，推证提出了冷却器的进口实际压力和其顶部实际真空度的一般公式、各个冷却器回路实际流量分配的数学模型、各个冷却器进口实际压力的数学模型和各个冷却器顶部实际真空度的数学模型     

阻抗矩阵法计算网损及网损微增率数学公式推导的简化

本文以直角坐标形式对阻抗矩阵法计算网损及网损微增率的数学公式重新进行推导,使其推导过程更简单明了,并采用类似的假设消去了计算公式中含有微增率部分的双重求和项,从而大大缩短了计算时间,同时推导了有功网损微增率及无功网损微增率的计算公式。     

异步电动机单边磁拉力的分析与计算

对异步电机单边磁拉力的几种计算公式进行了简单推导 ,结合国外及实际设计经验 ,提出了较为合理的计算方法 .通过对几种方法的实例计算与分析比较 ,证明所提方法是有效性的     

箱形薄壁结构的强度分析方法

应用薄壁结构理论,导出了计算箱形薄壁结构应力的公式,编写了计算机程序,进行了算例分析,为箱形薄壁结构的设计计算提供了理论和计算依据.     

用边界元法计算轴对称弹性体内部点位移和应力及边界应力

本采用边界元法，推导出了具有轴对称问题的弹性体内部点位移和应力、及边界应力计算公式，并且给出了算例。该公式具有计算速度快和精度高等优点。     

方形截面钢管混凝土压弯构件承载力设计计算

根据大量的分析计算和试验结果,给出了方形截面钢管混凝土组合轴压强度承载力,组合轴压稳定承载力和纯弯构件承载力的设计计算公式,在此基础上,推荐了方钢管混凝土压弯构件承载力的设计计算公式,并给出了包括组合轴压强度设计值,组合轴压稳定系数和构件截面抗弯塑性发展系数有关设计指标的简化计算公式和表格,可供有关工程设计时参考。     

谐振式光接收机前端特性分析的通用方法

采用综合的分析方法从理论上分析了适合于微波副载波传输的谐振式光接收机前端的特性,提出了一整套计算公式。利用推导出的公式对串联谐振光接收机前端的特性进行了分析,计算结果与利用ＰＳＰＩＣＥ８．０进行计算机仿真的结果十分吻合,由此验证了公式的正确性。     

电—力变换器三维各向异性交变磁场标量磁位计算法

本文用标量磁位和有限元组合法分析、计算电—力变换器各向异性介质中的三维交变磁场,建立了数学模型,并导出了计算公式。     

汽车起重机车架强度分析的新方法

应用薄壁结构理论,导出了７计算汽车起重机车架应力的公式,编写了计算机程序,对车架进行了计算,同时应用有限元结构分析程序ＳＡＱＰ５对上述计算进行了校核和补充。为汽车起重机车架的设计计算提供了理论和计算依据。     

擂溃机杵头弹性接触下研磨机理的分析

分析了杵头的弹性接触对擂溃过程中的均匀研磨、研磨强度、研磨温升的影响。介绍了轨迹遍及度概念及计算公式,导出了与研磨强度有关的接触压力、研磨力矩的计算公式以及研磨温升的计算公式。