基于单幅灰度图像的快速三维重建方法研究

对含有阴影的物体表面快速三维重建问题,提出一种融合阴影恢复形状(Shape from shading,SFS)数据与旋转对称激光三角传感器数据的基于单幅灰度图像的快速智能测量方法。针对SFS方法重建过程中出现的二义性问题,利用旋转对称激光三角传感器的关键数据对其进行修正。同时针对旋转对称激光三角传感器对未知物体表面需要逐点测量,测量速度慢的问题,利用修正后的SFS重建结果对旋转对称激光三角传感器进行智能视觉引导,对含有阴影的物体表面梯度变化较大的点及特征点进行精确测量。在此基础上搭建集成SFS方法的激光三角传感器高精度移动测量平台系统。该系统根据物体表面梯度变化的特点自动选取阈值调节测量精度,从而快速、精确地完成对未知物体表面的三维重建。并通过试验验证了方法的可行性和有效性。     

大量程自由曲面的自适应跟踪测量方法研究

提出一种利用激光位移传感器实现自由曲面自适应跟踪测量的方法。该方法基于闭环运动控制技术,通过由光栅位移传感器及精密移动线性机构组成的伺服随动系统自动调整激光测头位置,以跟踪被测曲面的起伏变化,保证激光位移传感器始终工作在其线性度较高的测量范围内,从而实现对大量程自由曲面的自动测量。实验结果表明:利用激光位移传感器在小测量范围内非线性误差小的特点,集成光栅传感器和伺服机构,可实现大量程自由曲面的高精度测量。     

激光式高灵敏度压力传感器

日本名古屋大学最近研制了一种利用激光测压力和力的振动型传感器。 激光起振动的激起和检测用。当激光     

飞机壁板自动制孔法向测量算法研究

为满足飞机壁板自动化制孔对孔垂直度的工艺要求,需实时测量待制孔点的法向量并调整末端执行器姿态。为校正法向计算模型中的光源位置和激光发射方向等关键参数,有效消除由于激光位移传感器安装误差对法向计算的影响,提出了一种实用的激光位移传感器标定算法。利用四个激光位移传感器同时测量已知平面,标定其零点位置和姿态参数。通过标定实验并利用标定结果进行法向测量实验,验证了算法的可行性。将标定算法应用于工程实际,可降低对激光位移传感器的定位精度要求并提高法向测量的准确性。     

切刀综合检查仪及其机构设计

叙述了切刀综合检查仪的原理,利用半导体激光器与光电二极管组成的扫描式发讯传感器和光栅传感器的组合获得轴向尺寸,利用基于光学三角法的激光位移传感器获零的径向尺寸,达到二维尺寸的快速检测,探讨了实现上述测量原理的机构设计方法,并给出了测试结果。     

ICF束靶耦合监测方法及其精度分析

在惯性约束聚变（ICF）实验中,为了实现聚变点火,需将入射激光准确的引导到实验靶的指定位置,即实现高精度的束靶耦合,束靶耦合精度是衡量激光驱动装置的一个重要指标,随着ICF技术的发展,激光驱动装置的单束激光功率越来越高,入射激光光束也越来越多。如何实现高精度、高效率的束靶耦合监测是本文主要研究的内容。本文主要介绍了几种束靶耦合监测方法,包括靶室外直接监测,靶室内直接监测,靶室内基于共轭原理的传感器监测等三种方法,分析了各方法的优缺点,并重点对基于光学共轭原理的传感器的耦合精度进行了研究,分析了图像测量误差,CCD保护玻璃引入的误差,调焦导轨运动时引入误差及传感器标定装校时引入的误差。经过实验测试及精度分析,共轭式传感器引入的束靶耦合误差为±10m。采用这种基于光学共轭的原理的传感器,可以实现大型激光驱动装置的快速、高精度束靶耦合。     

轴类零件参数综合检测

以轴直齿类零件为例 ,提出一种快速、能同时测量轴向尺寸和径向尺寸的非接触、多参数综合测量方法。它利用基于光学三角法的激光位移传感器获得轴类零件的径向尺寸 ,利用半导体激光器与光电二极管组成的扫描式发讯传感器和光栅传感器的组合获得轴向尺寸。探讨了该系统的检测性能 ,给出了实测结果     

轴尖零件参数综合检测

以轴直齿类零件为例,提出一种快速、能同时测量轴向尺寸和径向尺寸的非接触、多参数综合测量方法。它利用基于光学三角法的激光位移传感器获得轴类零件的径向尺寸,利用半导体激光器与光电二极管组成的扫描式发讯传感器和光栅传感器的组合获得轴向尺寸。探讨了该系统的检测性能,给出了实测结果。     

带有“激光瞄准”系统的鼠标

美国罗技公司生产一种采用激光传感器的鼠标。研制者声称，利用激光能确保鼠标在各种不同表面上的正常工作，并且传感器灵敏度与传统发光二极管工艺相比提高了20倍。     

国外文献文摘

本文就高精度的磁敏传感器、氧化物半导体气敏传感器、激光等最新的传感器加以介绍。另外就计测控制中利用微处理机等情况及传感器特性补偿、目动高速测量、分散控制、顺序控制、适应性自动化等方面问题也给予说明。图6,表4。[张传文译]     

激光导引差速转向AGV的控制系统设计

介绍了激光导引AGV小车的结构组成、激光扫描系统结构、差速转向原理等，并将激光引导方法和路径轨迹推算引导方法相结合，用于实现AGV的路径引导和运动状态控制，在此基础上设计了两轮差速转向AGV的计算机控制系统。     

基于标识线导航的自动导引车跟踪控制

为实现自动导引车对标识线路径的识别和跟踪,提出一种原理简单的视觉图像处理方法,包括阈值分割、滤波、边缘检测、变形矫正和改进的车体相对位置参数提取等。此方法能有效降低噪声干扰、图像变形对参数提取的影响以及增加图像处理的实时性;还提出一种适于自动导引车跟踪控制的最优控制策略。为验证理论分析的正确性,先对标识线图像进行处理,然后进行自动导引车的跟踪控制试验。结果表明,采用此种图像处理方法和最优控制策略的自动导引车,具有较为准确和可靠的路径跟踪效果。     

FMS中AGV的实时控制系统设计与实现

将AGV控制系统作为FMS控制系统中的一个通用组件来研究其建模与设计方法.首先,采用面向对象Petri网建模技术建立了AGV控制组件的动态模型.其次,进行了AGV控制组件与FMS中其它组件的基于CORBA的通信接口的定义.在此基础上,为了使AGV控制组件具有良好的维护性、重用性和柔性,建立了AGV控制组件的面向对象类的统一建模语言(UML)模型.最后进行了AGV控制组件设计和开发.     

一种视觉导航的实用型AGV设计

论述了一种基于视觉导航的新型自动导向车辆JLUIV—3型AGV的结构、功能及工作原理,并详细介绍了导航路径的识别方法和AGV自主导航的最优控制方法。     

基于轨迹控制的AGV运动控制器设计研究

对基于计算机视觉的AGV路径跟踪技术进行了研究,提出了基于轨迹控制的AGV运动控制器设计新方法,重点解决AGV路径跟踪效果与高速运动稳定性问题。首先对AGV工作环境与计算机视觉的特点进行分析,设计了适合AGV路径跟踪的图像处理流程。然后在深入分析两轮差速驱动运动平台的基础上,提出了基于轨迹控制的AGV运动控制器设计新方法。该控制器以AGV相对路径所处的状态量为输入,输出AGV控制指令——两轮的速度差和运动时间,从而控制AGV按指定轨迹运动,实现轨迹控制即AGV路径跟踪的目标。试验结果表明,AGV路径跟踪技术对直线和弧线具有较好的跟踪效果且AGV运动平稳。     

基于S曲线加减速的AGV转向控制研究

分析了AGV传统转向实现方式的优缺点,引入数控系统中成熟的S曲线加减速的控制方法,对AGV的转向过程及转向轨迹进行了规划,并求解了AGV控制参数与其转向轨迹间的函数关系。通过计算机对优化的AGV转向控制进行仿真实验,仿真实验结果表明,对AGV转向角速度进行平滑处理能够提高转向过程中车体的稳定性。     

On a new sectionalized motion control strategy for automated guided vehicles: modeling and simulation validation

As key equipment in logistics system of modern manufacturing factories, the automated guided vehicle (AGV) plays an increasingly important role. Although many strategies for AGV motion control are available, in most cases, only a single control method is utilized during the entire process, which inevitably leads to the lack of flexibility in dealing with problems encountered in various stages of the AGV motion. In this paper, a new approach called sectionalized motion control (SMC) was proposed in order to achieve superb comprehensive performance (i.e., high precision, low energy consumption, and good stability) for the entire AGV tracking process. In this method, considering AGV’s various characteristics in different motion stages (early, middle, and terminal), the neural dynamics-based tracking, energy-efficient tracking, and model predictive control technologies were adopted. Furthermore, a simulation using Matlab software was performed in order to verify the proposed approach. The simulated results showed that the SMC is capable of providing smooth, energy-efficient, robust, and globally stable control for the AGV system.     

基于无线传感网络技术的自动化仓库AGV车载通信节点的设计

提出将无线传感网络通信技术用于AGV车载节点的设计,使其能够消除传统无线通信集中控制的弊端,让AGV系统内车辆之间可以自组网络通信,进而实现系统的分布式控制管理,使AGV系统的运作更智能化,提高了系统的工作效率。     

电磁导向式差速型自动导向车导向控制仿真系统

针对电磁感应式差速型自动导向车 (AGV)的导向控制系统 ,提出一个相对简化的运动学参考模型 ,并以此作为AGV导向控制系统设计的基础 ,利用MATLAB/Simulink建立了控制仿真系统。通过该仿真系统可以验证诸如PID、模糊控制等AGV运行控制方式 ,检测AGV在多种干扰信号下的运行特性 ,以及测试由AGV车体结构上的变化所带来的影响。另外 ,在Simulink仿真环境中 ,可以直接通过图表方式监测任意状态变量的变化趋势 ,参数的更改相当便捷。试验证明 ,由该仿真系统模拟的参数比较接近实际监测到的数据 ,对于实际小车的控制具有一定的参考价值 ,为今后AGV控制系统的设计提供了依据。     

AGV路径规划与偏差校正研究

针对AGV(Automated Guided Vehicle)行走不平滑的问题,在研究路径对AGV行走性能影响的基础上,建立AGV几何模型,并对其进行运动学分析,结合Bezier曲线的特点和优势,运用改进的粒子群优化(improved Particle Swarm Op-timization,improved PSO)...