基于DXF文件的自由曲面可视化

三维数据的可视化问题是计算机图形学、计算机辅助设计、计算机视觉等领域的重要课题。论文提出了一种基于DXF文件的编程方法,将由视觉传感器测得的三维数据转为DXF格式,交由逆向工程软件快捷地实现可视化的方法。初步探讨了视觉检测过程中的自适应采样问题。     

推杆齿条传动的齿条廓形综合

根据推杆齿条传动的基本结构与传动原理,分析了激波器为偏心圆盘时的齿条齿廓生成和啮合原理,利用法向等距线的几何性质推导了齿条齿廓的曲线方程及齿条齿廓不发生顶切的条件,为推杆齿条传动机构的深化研究提供了理论基础。     

推杆齿条传动的齿条廓形综合

根据推杆齿条传动的基本结构与传动原理,分析了激波器为偏心圆盘时的齿条齿廓生成和啮合原理,利用法向等距线的几何性质推导了齿条齿廓的曲线方程及齿条齿廓不发生顶切的条件,为推杆齿条传动机构的深化研究提供了理论基础.     

基于FPGA与USB2.0的温度数据采集与控制

在数据采集领域,基于FPGA和USB2.0的数据采集系统广泛地应用在各种数据采集场合.介绍了一种用于温度测量数据的采集与控制系统的设计方法.该系统基于FPGA与USB2.0的架构,FPGA控制系统对温度传感原件热敏电阻温度的数据采集和通过外围电路驱动控温执行元件半导体制冷器TEC对被测物进行加热或制冷,达到自动温控的效果.首先利用Verilog语言设计了高精度的脉冲计数模块和USB2.0设备控制器的模块,并将其集成在SOC中,实现NIOS系统与PC机的通信,然后设计了作为数据采集通道的USB芯片CY7C68013A工作在slavefifo模式下的固件程序,以及数据显示与处理的应用程序.实验结果表明,利用FPGA与USB器件可实现温度数据的高速和准确传输,并且对TEC的控制反应迅速.     

一种三维数据的可视化方法

本文提出了一种基于DXF文件编程的三维数据可视化方法将由视觉传感器测得的三维数据转换为DXF格式,交由逆向工程软件方便地实现可视化.针对实际采样过程,对自由曲面的自适应采样问题进行了初步的探讨,并提出了一种基于导数的自适应采样策略.     

推杆齿条传动的参数设计

介绍了推杆齿条传动的的基本结构和传动原理,给出了推杆齿条传动主要参数的设计公式与推荐值,为该传动的设计及加工制造提供了理论依据.     

推杆齿条传动的齿廓修形分析

根据推杆齿条传动的传动原理和齿条理论廓线方程,利用齿廓修形的原理,对理论齿廓进行修形的几种方法进行了分析,为该传动齿条的齿形优化设计及加工制造提供了理论依据.     

基于光学标靶与测距仪的隐藏区域坐标测量

为了解决大型装备中隐藏区域的空间坐标测量问题,提出一种基于光学标靶与测距仪的激光测头,该测头与全站仪或激光跟踪仪构成非接触测量系统。测量时,激光测距仪发出的激光对准被测点测得其距离,用全站仪或激光跟踪仪瞄准光学标靶,实时获取激光测头的空间坐标,同时激光测头测得其自身的空间姿态角,然后通过坐标变换得到被测点的空间坐标;并进行了实验验证。结果表明,该测量系统可以使得组合测量的量程扩大并保持较高的空间坐标测量精度。     

基于维纳退化过程的装备视情维修策略研究

在利用维纳退化过程对装备进行建模时,为更加准确地描述其关键部件的退化过程,提出考虑维修活动对装备性能退化速率和初始退化量的影响;在所建模型的基础上,基于首达时间的概念得到剩余寿命的概率分布,根据剩余寿命的预测值作为时间间隔开展非周期性能检测,将得到的退化量同故障阈值和维修阈值相比较,做出相应维修活动;然后,以维修阈值为变量,在关键部件的视情维修策略中,应用蒙特卡洛循环仿真方法选取最优值实现效费比最小,进而降低装备在使用过程中的效费比;最后,以舰船关键部件陀螺仪为例,仿真得到剩余寿命预测值的相对误差小于0.3%,当设置维修阈值为8.02°/d时,效费比达到最低为199.996元/天,与传统周期检测视情维修策略相比,节约了检测成本,降低了事后维修的次数,减少了维修费用,有效地降低了效费比。     

基于姿态角传感器与旋转测距仪的坐标测量

利用姿态角传感器、角度编码器结合激光测距传感器,与全站仪构成非接触的组合测量系统,实现大尺度空间中隐藏区域的空间坐标测量。建立了测量系统的数学模型,设计标定靶并对系统进行了标定。针对测量系统,提出一种根据控制点在空间的分布确定权值的加权最小二乘的标定方法。以全站仪直接测量和组合系统测量两种测量方式,对同一空间点进行坐标测量,通过测量对比来验证组合系统的测量精度。实验结果表明:该测量系统可以使得组合测量的量程扩大并保持较高的空间坐标测量精度,采用加权最小二乘算法进行标定的结果使测量误差更小。