基于视觉技术的边缘跟踪轮廓测量系统

激光跟踪测量法在测量工件轮廓方面具有精度高、实时快速、动态测量、操作简单等特点,越来越广泛的被应用.但激光光束易受气象条件影响,不能全天候使用.针对这一问题,介绍了一种基于视觉技术的工件轮廓的跟踪测量,根据系统硬件平台的具体结构采用边缘跟踪轮廓测量可以加快处理速度,对于图像的实时处理有很大好处.基于视觉的边缘跟踪轮廓测量系统利用传统的图象处理,边缘检测和曲线拟合技术,对CCD拍摄下来的图像进行边缘轮廓提取.并像结束点的坐标.结合可重组测量技术达到了高精度检测工件合格率的要求.     

单光束与双光束分光光度计的对比

在紫外-可见分光光度法分析领域中,单光束型分光光度计一直被认为是一种不能进行波长自动扫描的仪器,只能用于定量分析。自60年代初双光束型分光光度计问世以后,单光束型分光光度计一度曾被双光束型分光光度计所压倒。进入80年代后,由于把单光束型分光光度计和计算机技术有机地结合起来,形成了一种不变光束技术(stable beam technology),在单光光束型分光光度计上实现了波长自动扫描的功能,从而使单光束分光光度计获得了新的发展。     

300MW汽轮机危急遮断系统优化

为提高现有300 MW发电机组汽轮机危急遮断保护系统(ETS)的可靠性,将成熟的PLC控制等技术应用到保护系统控制逻辑的实现中。首先从危急遮断保护系统的原理入手进行了分析,建立了被测点和控制量之间的逻辑关系,采用了PLC控制等技术,来对双网双机双电源热备进行了优化。最后,对吴泾热电厂2台300 MW机组汽轮机危急遮断保护系统进行了优化。研究结果表明:采用该技术进行优化能极大地避免由于单点测量故障、单控制回路和单电源引起的发电机组汽轮机危急遮断保护系统的非正常保护动作。     

大口径精密光束扫描装置

高精度光束扫描、对准和跟踪是精密测控领域中的技术难点.基于棱镜偏摆角和光束偏离角存在百倍量级减速比的关系,提出采用级联正交偏摆双棱镜实现高精度光束扫描方案,并完成装置的研制,实现了大范围内精确控制光束偏转的要求.介绍装置的主要工作原理,给出设计指标和计算结果,接着介绍装置的机械结构、控制系统以及集成设计,分析前后棱镜变形和振动模态等问题,最后对装置进行试验标定.结果表明,扫描光束的俯仰角和方位角范围均达到1400 (rad,光束的扫描精度优于0.8 (rad,满足设计要求.装置的研制对于解决高精度的光学动静态跟瞄具有重要的工程意义.     

雷尼绍（上海）贸易有限公司SPRINT机内接触式扫描系统

SPRINT系统无与伦比的高速、高精度扫描功能将令数控机床如虎添翼。SPRINT可记录工件表面一组连续点的精确3D位置,并在数控系统中实时分析这些数据——这将为自动化序中控制带来前所未有的变革。为充分发挥SPRINT系统所融合的先进技术与性能,雷尼绍发布了一系列针对特定行业的应用程序,助力机加工行业轻松升级至新一代机内测头测量技术——“扫描测量”。     

10.6μm激光光斑跟踪系统总体研究

本文研究的激光光斑跟踪系统包括一台发射波长为10.6μm 的脉冲激光发射装置(包括扫描系统)和一台与之匹配的光电接收转换装置以及信息处理装置,用以接收激光回波脉冲,并控制激光光束,将其峰值功率对准被跟踪目标。文章对该系统进行了全面、系统的分析计算与研究。涉及大气传输、光学系统、激光探测、信息处理以及光电扫描、激光偏转等多个领域。     

触发式测头测量系统在大型数控机床上的应用

随着数控技术的发展,触发式测头测量系统在数控机床上得到了广泛的应用。目前国际上先进的数控机床几乎都可以根据用户的要求,配备这种测头测量系统,以扩大机床的使用范围。尤其是大型龙门式加工中心,配备这种系统之后,可以使用测头测量工件,使机床在某种程度上可以当作大型三坐标测量机使用,扩大了机床的用途。本文将结合我厂实际,具体介绍触发式测头测量系统的组成、原理及其在工件测量中的应用。 一、触发式测头测量系统的组成 我厂1995年与法国FOREST—LINE公司合作生产了一台大型龙门式五面加工中心,配有触发式测头测量系统。该系统由英国RENISHAW测头系统和法国NUM—1060数控系统联接组成。(可参阅本刊1996年第1期“RENISHAW数字化扫描系统”和1996年第2期“一种新型龙门铣镗机床——五面加工中心”两篇文章——编者)     

基于机器视觉技术的精确定位方法研究及应用

介绍基于机器视觉技术的某反射式多光束引导定位系统的工作原理和误差来源,并针对其误差提出了从硬件和软件两方面减小误差的方法: (1)采用高精度测量仪器校准关键零件位置精度,及采用有限元方法仿真技术获得关键零件的最小形变; (2)采用改进的边缘检测算法,提取精确边,减小因CCD器件本身物理性质带来的误差。通过以上措施,保证了系统精度。     

CCD摄像法在工件尺寸测量中的应用

建立了用于工件尺寸测量的 CCD摄像测量系统。讨论了 CCD摄像测量法的基本原理 ,简要介绍其软件系统 ,给出了部分工件尺寸的测量结果。实验表明 ,测量系统可快速、精确、非接触地测量工件的边长与直径等尺寸 ,测量精度误差小于± 2 .5 %。     

电子束泵浦准分子激光放大器的双程光路自动准直

提出了一种电子束泵浦准分子激光放大器的双程光路准直方法,以保证光束在放大器中按照预定方向传输,并使多路光束稳定精确地照射靶面.首先,鉴于准分子放大器中无天然准直基准提出了利用双叉丝像传递光路进行准直的方法,即把输入光束叉丝基准作为“近场点”,把输出光束叉丝基准作为“远场点”,并设计了放大器准直光路,编写了相应的软件.然后,在现有实验室条件下开展了电子束泵浦准分子激光放大器双程光路的自动准直实验.最后,分析了影响该方法的相关因素及准直精度.实验及分析表明,设计的准直系统在较短时间内实现了预定传输光路的自动准直,系统自身精度为0.63μrad,光束最大复位误差为13.75 μm,满足了电子束泵浦准分子激光放大器双程光路自动准直的要求.     

基于视觉定位的机器人焊接系统

本文基于三维扫描视觉系统开发了具有对汽车零部件在线整体定位功能的机器人焊接系统.详细介绍了系统的组成、工作流程及被焊接工件机器人视觉定位过程,为汽车焊接过程提出了一套自动化、柔性化应用方案,可以有效克服工件的装卡误差,大大提高焊接质量.     

用更少的刀具进行快速加工

能高速精确运动的加工中心能用更少的刀具加工工件.显而易见,利用高速加工中心加工有许多孔的工件可以节省加工时间,降低生产成本.简单地说,我们的机床还可以运行得更快.工件的加工性能可能会限制它被加工的速度.但是如果机床的往复运动和刀具更换的速度更快的话,工件的加工周期还是可以缩短的.用这种方式可以节省很多加工时间.     

三坐标测量机的几种常用扫描方法

三坐标测量机 (ＣＭＭ )的测量方式通常可分为接触式测量、非接触式测量和接触与非接触并用式测量。其中 ,接触测量方式常用于机加工产品、压制成型产品、金属膜等的测量。为了分析工件加工数据 ,或为逆向工程提供工件原始信息 ,经常需要用三坐标测量机对被测工件表面进行数据点扫描。本文以美国Ｂｒｏｗｎ＆Ｓｈａｒｐｅ公司ＭｉｃｒｏｘｃｅｌＰｆｘ4 5 4型三坐标测量机为例 ,介绍三坐标测量机的几种常用扫描方法及其操作步骤。三坐标测量机的扫描操作是应用ＰＣ ＤＭＩＳ程序在被测物体表面的特定区域内进行数据点采集 ,该区域可以是一条…     

用更少的刀具进行快速加工

能高速精确运动的加工中心能用更少的刀具加工工件。显而易见，利用高速加工中心加工有许多孔的工件可以节省加工时间，降低生产成本。简单地说，我们的机床还可以运行得更快。工件的加工性能可能会限制它被加工的速度。但是如果机床的往复运动和刀具更换的速度更快的话，工件的加工周期还是可以缩短的。用这种方式可以节省很多加工时间。     

基于激光准直瞄准的大直径测量系统的研究

如何提高大尺寸工件的在线测量精度，是大型机械加工的重要课题。针对大型立式车床的加工环境，本文提出了一种大端面工件在线测量方案。该方案采用激光准直瞄准定位，以测量瞄准误差为补偿，其合理的光路设计清除了阿贝误差，提高了瞄准精度。由于瞄准是以激光准直光束为基准，激光束的漂移造成基准的不稳定是整个测量系统最大的误差来源，而该方案采用“双光束反向漂移补偿法”抑制光束漂移，使角漂误差达到10^-6rad量级。实验结果表明，本方案的测量精度完全满足IT6的加工要求。     

机器人三维激光扫描视觉系统标定误差

基于三维激光扫描仪的工业机器人视觉系统应用越来越广泛,而扫描仪与机器人之间位姿关系标定精度对于机器人视觉系统的应用有重要的影响.介绍基于三维激光扫描仪的机器人视觉系统的相关原理,然后在此基础上系统分析机器人视觉系统位置和姿态标定误差对工件扫描结果和根据扫描结果对工件进行定位过程的影响,得出在工件无姿态变化或有姿态变化但机器人扫描姿态不变情况下的机器人工件定位系统中无须进行视觉系统位置标定的结论,并试验验证了理论分析结论的有效性,为解释视觉系统标定误差对扫描结果的影响情况及简化视觉系统标定过程提供了理论依据.     

一种件料自动机送料爪的新结构

在件料自动机中,常由于送料爪弹性失灵,送料不准,致使推料杆不能准确地将工件推入主轴之夹咀或顶尖间,造成故障。本文介绍一种新的送料爪结构,供设计时之参考。因作者条件所限,未经实验,特此说明。 1已有送料爪之缺点 在件料自动机中,送料爪的功用是在于将流料槽中之待加工工件,准确地送至主轴中心线,待推料杆将工件推向主轴并夹紧后,料爪应摆脱工件而退回。常见的结构有下列两种,如图1所示。 图1a中当工件夹紧后,料爪往右退出,依靠左半边 “V”形块绕支点转动得以摆脱工件。由图可知工件的支承是依靠弹簧的拉力,又为了减少退爪力及冲击,所…     

激光切割传热数学模型研究

一、概述 激光技术作为焊接、热处理以及切削的有效手段而在制造工业中被广泛应用的前景,正日益被人们所认识。为了充分发挥这项新技术的潜力,必须较深入地了解其加工过程中的机理。 激光束加工,特别是激光切割是一个非常复杂的过程。有很多因素,如光束功率、光束直径、光班中的功率分布、材料的热物理性能、工件的厚薄尺寸、切割速度、工件边界条件、材料对激光束的吸收和反射性能等,都能明显地影响加工过程的效率和质量。另外,加工中材料的熔融和汽化,使加工过程更为复杂。所以,如果对之没有较全而的理解,是很难给以有效充分的利用的。尽…     

数控机床主轴径向运动误差在线高精度检测

数控机床加工工件时，在切削力的作用下，用“以被加工工件为测量基准”的测量方案，实时测量机床主轴的径向运动误差．为了提高信噪比，采用基于精确重构的小波变换算法去除加工时存在的噪声．这种新算法成功地应用于自行开发的在线检测装置中。为了掌握测量系统频域特征，还从谐波抑制和总体频域特性两方面做了分析。通过实验验证了该方法的正确性。     

一种高精度的曲轴凸轮轴非接触测量方法

为了提高曲轴及凸轮轴测量的精度与效率,提出了一种新型的高精度非接触的测量方法.采用旋转平晶的方法得到扫描红外LED光束对被测件测量,PIN管进行光电转换,精密计时电路则计算出光束经过被测件边缘的时刻,换算出被测尺寸.分析结果表明:入射光束倾斜角、计时电路满足一定的要求时可以达到极高的精度.