基于卡尔曼滤波的运动目标速度测量

移动机器人和智能无人驾驶车辆实时测量运动目标速度是实现自主导航的关键问题。提出了基于Kinect摄像机的机器视觉测速方法,利用图像处理技术检测运动目标,使用速度计算公式获取运动目标速度观测值。为提高速度测量精确度,减少环境噪声影响,应用卡尔曼滤波算法估计运动目标速度。试验结果表明,该方法在移动机器人作任意形式运动过程中可以实时方便地测量运动目标的直线速度以及角速度,具有高精确性、稳定性和广泛应用性。     

基于多线程数据采集双运动目标速度测量系统

针对双运动目标的速度测量,给出了双运动目标速度测量系统的硬件设计和采用多线程方法的软件实现.通过系统的发射试验验证,得出双运动目标速度测量试验处理结果,该测速系统的测量结果与测时仪基本一致,完全满足双运动目标速度测量的要求.试验结果表明:设计的系统实现了双运动目标速度测量功能,具有反应速度快、自动化程度高、抗干扰能力强、实用等优点.     

基于实时测量系统的误差离散值修正方法

在测量系统中，采用误差修正，将大大提高测量精度。在动态实时测量系统中，误差实时修正是实现高精度动态测量的重要手段。本文提出了误差离散值修正方法，较好地解决了误差修正精度和修正速度的矛盾，并具有实时性，易于实现。通过一应用实例，证明了其较好的修正效果．     

车辆冲击试验速度测量装置研制

针对采用轨道贴片法测量冲击速度时,操作繁琐、误差大且不可实时显示速度等缺点,研制了一套车辆冲击试验速度测量装置。装置以MCS-51单片机为核心,通过测量冲击车辆驶过冲击点前固定间距的时间计算冲击速度,且可实现冲击速度值的实时显示与无线传输。经实验室速度标定试验,结果表明速度测量装置具有较高精度,可为车辆冲击试验提供一种较准确的速度测量方法。     

核电站安全壳穹顶裂缝远程动态监测系统的设计研究

压水堆核电站安全壳的定期打压试验,需对混凝土外壁的表面裂缝进行监测,以评估混凝土的工作情况和安全壳结构的安全状态。传统的试验方法采用的是人工手动测量方式,工作量大且效率低,在测量数据的完整性、可靠性等方面也存在局限性,针对此情况该文设计研发了一套由位移传感器、单片机和无线传输器等组成的数据动态测量采集传输系统,该系统能通过程序控制远程自动完成裂缝宽度测量、数据存储和实时监测等工作,能够提高工作效率并降低作业风险性,在试验数据的完整性和可靠性等方面有明显提高。     

数字式油量测量系统飞行试验研究

数字式油量测量系统是飞机燃油测量系统发展的必然趋势。建立一种基于电容式传感器的试飞方法,对某型飞机油量测量系统进行飞行试验研究。本文的飞行试验结果可以应用到飞机燃油测量系统的实时姿态误差修正,修正燃油计算机软件,对数字式油量测量系统的研制和发展具有实际意义和应用价值。     

基于单目视频的人体运动测量系统

针对基于视频的人体运动测量过程中,需要进行相机标定导致测量效率低的问题,提出一种单目视频未标定状态下的人体运动测量系统设计方案。该系统采用极大似然估计算法求解场景中的消失点和消失线,根据射影变换的交比不变量确定人体实时身高。在身高测量的基础上,提出一种左右脚部特征点的提取方法用于测量行人的步幅。通过跟踪质心的运动来估计行人的轨迹、实时速度和步频,并对步行速度测量值进行正弦拟合,验证本系统测量的速度值符合行走客观规律。实验结果表明:身高和平均速度测量结果的相对误差分别不超过0.84%和3.72%,证明本系统的精确性和鲁棒性较好。     

主动声呐阵元信号监测仪系统的开发

介绍了一种基于信号处理机的主动声呐阵元信号监测仪系统,该系统具有基阵阵元测试、声学谱级测量、指向性测量、幅相一致性测量和混响级测量等功能。首先介绍了该系统的硬件平台、软件平台及主要功能,之后详细介绍各主要模块的设计流程及实现,最后给出实录信号分析结果,应用情况表明该系统稳定可靠,使用便捷,功能全面,可明显提高主动声呐设备的研发速度和试验的效率。     

基于室内台架模拟汽车性能测量与控制系统的试验研究

通过对室内台架模拟汽车性能检测运行工况试验,研究了道路模拟装置一汽车底盘测功机的测量系统计量能力和扭力、速度、距离、功率误差以及恒速控制、恒力控制、控制稳定时间,确定了系统误差技术指标要求和试验方法.并采用滑行法和反拖法对底盘测功机内部损失功率进行了功率补偿比对验证,有利于保障汽车性能检测的准确性.     

浅谈激光在线测量系统在焊装线体上的应用

在汽车制造工艺过程中,白车身作为所有装配的载体包括了汽车各系统功能安装点,白车身精度的稳定性是至关重要。目前,各汽车厂普遍采用在线+离线组合的测量方式对白车身质量进行监控,在线测量系统的应用实现100%测量的,实时、动态监控生产线,及时发现质量异常,并报送给质量人员开展分析和处理;同时能够将测量的数据存储,为生产过程中的SPC、MSA等分析工具提供大量的数据支撑,更有效地对误差做出客观性判定和指导生产。     

基于多目标三维跟踪雷达的移动式机动车在线测速标准装置

为了推广在线检定方法在机动车测速仪现场实车检定中的应用,研制了一套基于多目标三维跟踪雷达的移动式机动车在线测速标准装置.首先介绍了该套移动式在线测速标准装置的设计要求;其次分析了标准装置中的速度、距离和角度测量工作原理,描述了标准装置速度测量值的溯源方法,并对速度测量误差的不确定度进行了评定;最后进行了实验室全量程模拟...     

行驶记录仪检验装置校准方法的探究

行车记录仪检验装置是一种用于机动车安全装置检查工作的多功能工作计量器具。为解决其量值溯源问题,本文从模拟速度、实车速度、实车里程、定位误差等4个校准参量较为全面地提出了行车记录仪检验装置的校准方法。同时,通过样机试验和方法比对,探究各参量校准方法的可行性,供广大计量技术机构参考。     

VS-MFxLMS算法及其在汽车车内噪声有源控制中的应用

为提高经典VS-FxLMS算法的收敛性能以及规避MFxLMS算法不能同时兼顾收敛速度和稳态误差的缺陷,结合修反正切函数和归一化的方法,提出了一种可用于汽车车内噪声有源控制的VS-MFxLMS算法。应用MFxLMS算法、VS-FxLMS算法和VS-MFxLMS算法分别进行汽车车内噪声有源控制仿真实验。噪声有源控制结果的比较表明,与MFxLMS算法相比,VS-MFxLMS算法的收敛速度提高了1.5倍以上,稳态误差降低55%以上;与VS-FxLMS算法相比,VS-MFxLMS算法的收敛速度提高了25%以上,稳态误差降低了28%以上;为汽车车内噪声的有源控制提供了一种新方法。     

基于真实交通状况的固定式机动车现场测速标准装置

为了满足机动车测速仪现场检测新方法的需要,研制了基于真实交通流量状态下的固定式机动车现场测速标准装置。介绍了该套现场标准装置的设计思路与设计方案,分析了现场标准装置中所用的现场标准测速仪的工作原理,并对其现场速度测量的不确定度进行评估。不确定度评估结果表明:在20～250km/h速度测量范围内,现场标准测速仪的相对扩展不确定度为0.12%(k=3)。通过2款机动车雷达测速仪样品的大样本现场试验数据,验证了机动车测速仪现场检测新方法的可行性,以及该套现场标准装置在真实交通流量状态下的实际测速性能。     

汽车车内噪声主动控制变步长NFB-LMS算法

为规避最小均方（Least Mean Square,LMS）算法不能同时提高收敛速度和降低稳态误差的固有缺陷,以及已有变步长LMS算法存在收敛速度慢和稳态误差估计精度差的问题,文中提出了一种基于变步长归一化频域块（Normalized Frequency-domain Block,NFB） LMS算法的汽车车内噪声主动控制方法。为了比较,应用传统的LMS算法、基于反正切函数的变步长LMS算法和变步长NFB-LMS算法分别进行实测汽车车内噪声的主动控制。结果表明,与其他两个算法相比,变步长NFB-LMS算法的收敛速度提高了70%以上,稳态误差减小了90%以上。变步长NFB-LMS算法在处理车内噪声信号时具有很高的效率,为进行汽车车内噪声主动控制提供了一种新方法。     

饲料称量和自动包装中的PLC控制

饲料质量计量和自动包装是饲料工业的重要生产环节.传统机械杠杆的称重方法造成较大的机械误差,影响称量的速度和精度.介绍了应用PLC作为动态称量包装测控设备,在硬件和软件设计中采用了一些措施和动态控制方法,较好地解决了称量速度与精度的矛盾,实现了饲料连续生产中动态称量计量的速度和精度的控制.     

机动车视频测速系统及主要问题分析

基于监控视频图像的车辆测速(视频测速)的方法,提出了视频测速的实现系统,对系统各部分组成及功能进行阐述。同时,本文对视频测速中的几个重点主要问题进行了分析,阐明了视频测速方法不仅具有便宜、设备简单、无辐射等优点外,在理论上是可以很好控制测速精度,将速度误差控制在要求范围之内。     

A numerical study on the optimal geometric design of speed control humps

The aim of the present paper is to find an optimum speed control hump geometric design by using the sequential quadratic programming method. Theoretical investigation of the dynamic behavior of the driver body components and the vehicle due to crossing speed control humps is presented. The vehicle–driver system represented as a mathematical model consists of 12 degrees of freedom (DOF). Seven DOFs are used for the human body model in the heave mode and the rest are for the vehicle body, suspension system and tires. An optimum design method for the hump geometry is proposed to reduce the excessive shocks experienced by drivers when crossing the hump below the speed limit, while being unpleasant when going over the speed limit. The pleasant or unpleasant ride, or what is called comfort criteria (CC), is modeled by calculating the driver's head acceleration. In this regard, the geometry of the hump will be controlled to match an optimum practical shape that can be implemented economically. Three types of humps are discussed and evaluated in the optimization technique. These humps are Watts, flat-topped and polynomial humps. For Watts and flat-topped humps, different rise and return profiles which are used as design variables, are sinusoidal, harmonic, cycloidal, circular and modified harmonic. The global design was selected from 42 optimal designs which are found by combining different rise/return profiles for the three types of humps. The effect of special cases such as symmetrical roads, design limitations, CC, critical speed (CS) and system parametric variations on the optimal design of speed control humps are presented at the end of this paper.     

运动参量校准装置系统的研制

摘 要：为了对运动参量测试设备进行校准,研制了一套双曲柄连杆耦合运动装置。通过两套变频调速伺服电机进行运动控制,产生了大范围可调的动态位移、速度、加速度等运动参量。通过4通道高速采集卡和工控机完成全程运动参数的精确测量和运动误差分析。在设计机械结构、控制系统和信号测量系统的基础上,提出了一种基于时间共轭的超前反馈控制算法和基于相位比较的测量方法。测试结果表明速度、加速度的测量误差小于1%。该校准装置可以用于运动测试设备的校准。     

机动车超速监测系统现场测速误差检定装置研制

为更准确地检测机动车超速监测系统现场测速误差,以社会车辆为目标速度源,在机动车超速监测系统的临近位置,架设更高精度的测速装置,对相同速度监测和图像采集区域内的社会车辆,进行同步测量和同步图像采集,通过对比两者的速度量值实现对超速监测系统的检定校准。该装置用于检定道路超速监测系统的速度量值线性与误差,可以测量足够多的社会车辆样本,重点选取限速点附近的速度测量值进行对比分析。装置安装简单,使用方便,可以大幅提升检定效率与操作安全性。