飞秒激光光斑轮廓的傅里叶描述子重建及特征提取

在利用飞秒激光对单晶硅材料进行微尺度烧蚀时,衍生的等离子体发光光斑中蕴含着大量的加工信息。如何有效提取光斑图像的几何特征信息,对研究飞秒激光烧蚀加工工艺过程具有重要意义。轮廓特征是描述激光光斑最重要的特征之一,本文着重分析了等离子体光斑轮廓特征与光斑运动规律间的关系及光斑运动情况分类方法。首先,考虑到光斑微弱的特性,对光斑图像进行增强处理。其次,采用链码方法提取光斑轮廓特征,并利用傅里叶描述子低频特性,选取少量的描述子重建光斑图像轮廓特征,减少了复杂的计算量,有效提高了光斑图像分类的速度与质量。最后,运用Hu不变矩特征证明傅里叶描述子用于提取激光光斑对轮廓特征的有效性。     

基于ROS的激光雷达导航技术研究

智能小车作为移动式机器人的一个重要分支,具有环境感知、规划决策、自动行驶等功能,已经成为人工智能领域研究和发展的热点,而汽车产业中的无人驾驶技术尤为重要。本次研究首先使用激光雷达、IMU、摄像头等传感器采集环境信息,然后通过以RT1052为核心的集成电路将环境信息传递至Mini电脑,Mini电脑上搭载的ROS平台使用各种算法(自适应蒙特卡洛,卡尔曼滤波等)进行数据处理计算出合适的角度与速度指令,ROS计算出的指令再通过集成电路传输至电机,舵机等底层硬件,最终使车模实现ROS地图构建与智能导航。     

声发射和变形场联合监测试验研究

为探究工程岩体在声发射和变形场联合监测下破裂失稳的特征,分析两者与岩石破裂失稳的内在联系,进行了片麻岩单轴压缩试验,提供一种更全面的预警方法。研究结果如下:声发射累计振铃计数和变形场应变均方差两个参数曲线启动点出现时间差距不大,预警点出现时间差距较大,总体上声发射比变形场更早监测到破裂信息;声发射累计振铃计数曲线和应变均方差曲线第一次以近竖直斜率大幅上升时即可预警,代表岩石即将破坏。声发射累计振铃计数曲线上升幅度占总体的20%～50%,平均占比34.65%,应变均方差曲线上升幅度占总体的25%～65%,平均占比41.15%;岩石破裂失稳预警,在时间上声发射比变形场更早监测到,在空间上变形场可实时监测岩石表面裂纹演化情况。将两种监测手段联合,能更全面了解工程岩体破裂情况,为实际工程岩体的稳定性控制及防治提供理论依据。