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。     

移动式机动车激光测速仪的校准

针对移动式红外机动车激光测速仪的测量原理,详细描述了一种基于时间延迟的校准方法.采用虚拟仪器技术的机动车激光测速仪校准系统,能够将激光测速仪发射的905nm测量脉冲激光光束进行特定时间量的延迟以模拟其在空气中对应的传播距离,完成机动车激光测速仪在(20～250)km/h时速范围内任意速度值的实验室准确校准,模拟速度不确定度优于0.5%(k=2).     

移动式机动车激光测速仪的校准

针对移动式红外机动车激光测速仪的测量原理,详细描述了一种基于时间延迟的校准方法。采用虚拟仪器技术的机动车激光测速仪校准系统,能够将激光测速仪发射的905nm测量脉冲激光光束进行特定时间量的延迟以模拟其在空气中对应的传播距离,完成机动车激光测速仪在(20~250)km/h时速范围内任意速度值的实验室准确校准,模拟速度不确定度优于0.5%(k=2)。     

移动式机动车现场标准测速仪溯源技术的研究

介绍了当前广泛使用的两种基于光电和GPS原理的非接触移动式机动车现场标准测速仪的溯源技术,对光电式机动车速度仪和高精度机动车GPS测速仪进行了实验室模拟测速误差的检测和机动车道路速度实测值的对比试验。在10～180km/h范围内特定速度点,采用同步齿形带式台架校准装置对光电式机动车速度仪进行校准;采用机动车GPS信号模拟器对高精度机动车GPS测速仪在相同速度点进行模拟测速误差检测。使用机动车道路速度实测方法对两类测速仪器在20～150km/h速度范围内的测速性能进行对比,结果表明,两类测速仪器在速度波动较小时,不同速度点的测速偏差在±0.3%范围内;速度变化较快时,高精度机动车GPS测速仪的速度测量值响应速度较快,而光电式机动车速度仪的速度响应与之相比有一定的延时滞后,两者的最大测速偏差在±8%范围内。因此,在能够搜到6颗以上卫星信号时,使用高精度机动车GPS测速仪具有更好的测速性能。     

机动车雷达测速仪检测的现状及测速误差分析

本文就国内外机动车雷达测速仪检测方法的现状进行了介绍,并对检测过程中误差的主要来源进行了探讨,给出提高雷达测速仪模拟检测准确度的理论方案。     

侧装机动车雷达测速仪天线计量关键技术指标研究

在介绍了侧装机动车雷达测速仪基本工作原理的基础上,分析了侧装雷达测速仪在实际工作中存在现场测速误差的原因,研究了满足现场测速误差要求的天线计量关键技术指标:水平主瓣宽度不超过6°,通过2款侧装雷达测速仪在真实交通情况下的现场试验结果,验证了满足天线水平主瓣宽度不超过6°的侧装雷达测速仪在实际工作中的测量结果更为准确可靠,其现场测速误差能够满足我国相关技术法规的要求。     

基于光电传感器的雷达测速标定装置研究

为了克服现有雷达测速标定装置存在的不足,利用非接触光电传感器测量车速,对雷达测速仪进行标定.梳状光电传感器所采集的地面信号幅值变化大,其中还产生随机的相对于基波的高、低频干扰.针对该光电传感器的工作原理及信号特点,基于锁相环CD4046设计了适合于处理该信号的具体电路.试验证明,该电路跟踪速度快,捕捉时间短.     

机动车激光测速仪校准技术的研究

依据移动式(单光束)和固定式(双光束)红外机动车激光测速仪共同的测量原理,提出了一种基于时间延迟的校准方法.采用虚拟仪器技术的机动车激光测速仪校准系统,将激光测速仪发射的905nm测量脉冲激光光束进行特定时间量的延迟,以模拟其在空气中对应的传播距离,实现固定时间间隔激光脉冲串测量的距离变化量的精确模拟,完成机动车激光测速仪在20～250 km/h时速范围内任意速度值的实验室准确校准,其时间延迟分辨率为5 ps,对应位移分辨率为0.75 mm,模拟速度不确定度优于0.5%(k=2).     

基于多普勒频移观测值的机动车GPS测速仪校准技术的研究

提出了一种基于现场GPS信号定标的实验室校准方法.利用3光束光遮挡测速标准装置在测试现场对卫星GPS信号直接进行速度实测定标,通过GPS记录仪保存,然后在实验室进行GPS信号回放来完成高精度机动车GPS测速仪在40～180km/h范围内特定速度值的实验室精确校准,溯源至长度和时间计量基本单位.对同一台高精度机动车GPS测速仪的现场道路实际检测和实验室GPS信号回放检测的比对试验,车速在180km/h时采用该方法的速度校准不确定度优于0.1%(k=2).     

基于运动目标跟踪与定位的无人机测速技术

为了解决无人机对地面运动目标测速问题,提出一种基于可见光的无人机对地目标测速方法,给出了目标定位模型,详细介绍了对地目标测速原理,实现了由无人机拍摄到的序列图像求解目标速度的算法。实测结果表明:该速度算法的误差可以满足无人机对地面运动目标的测速精度要求。     

基于YOLOv3检测和特征点匹配的多目标跟踪算法

针对传统多目标跟踪算法中行人检测速度慢、易受光照变化、行人快速移动及部分遮挡因素的影响造成行人目标跟踪性能差等问题,提出一种根据经典的Tracking-by-Detection模式,采用深度学习YOLOv3算法检测行人目标,然后利用FAST角点检测算法与BRISK特征点描述算法对相邻帧间的行人目标进行特征点匹配,实现多...     

基于快速散斑结构光三维重建的在线测量系统

在流水生产线中实现工件表面三维信息的快速获取及尺寸的快速测量是当前辊压成形等制造业智能化升级过程中的迫切需求。基于散斑投影的三维重建方法仅需利用单幅物体散斑图像即可重建出物体表面的三维数据,在流水线工件快速测量中具有一定优势。本文对散斑三维重建中较为耗时的对应点搜索算法进行了优化,并在此基础上研制出适用于辊压成形制造生产线的工件快速三维测量系统。实验结果显示,该系统具有较快的三维数据重建速度,测量误差在0.035 mm范围内,能够满足辊压成形工件三维结构尺寸的快速在线测量需求。     

基于3D视觉的微通道换热器定位与尺寸测量

为实现微通道换热器生产线的自动化与智能化,提出一种基于3D视觉的微通道换热器定位与尺寸测量方法,以引导机械臂进行抓取上下料。首先,用3D相机以俯视角度拍摄产品,矫正获取的图像并将RGB图像与深度图像对齐;其次,通过产品3D信息的辅助实现精确的二维图像分割以及角点的二维坐标定位;最后,加权拟合角点的深度值,通过角点二维坐标及深度信息进行坐标转换得到其三维坐标,计算产品尺寸。实验结果表明:该算法能够在复杂的背景中实现精确的图像分割与尺寸测量,在测量距离为4000mm时相对测量误差可控制在1%以内,能够满足系统需求。     

基于多视图立体视觉的沙堆三维尺寸测量研究

利用从运动中恢复结构方法(SFM),提出了一种基于多视图立体视觉的沙堆三维重建及三维尺寸测量方法。首先根据SFM方法的求解不稳定特点,结合光束平差法对SFM求解过程进行分析及优化;其次针对SFM重建结果为稀疏点云的问题,利用基于面片的稠密重建算法重新生成稠密的三维点云,再利用泊松算法对密集点云进行三维曲面重建;最后获得模型的三维尺寸信息。对某建筑工地的沙堆进行了三维尺寸的测量实验,实验结果验证了该方法的有效及可行性,提高了重建能力及精度,同时考虑了目标实际测量误差与重建误差,能够满足实际智能测量的应用需求。     

基于YOLOv3和DeepSort的车流量检测

针对传统多目标跟踪算法的检测跟踪精度低、鲁棒性差的缺点,基于经典的Tracking-By-Detection模式,提出一种基于YOLOv3和DeepSort的车流量检测方法,实现了车辆视频监控端到端的车流量视频的实时监测与跟踪计数.采用深度学习YOLOv3算法检测视频车辆目标,然后利用深度学习DeepSort算法对检测...     

基于VTK的激光跟踪测量可视化软件设计

测量数据的三维可视化是激光跟踪测量数据处理的关键步骤之一。结合大型激光跟踪测量软件系统的开发实践,对VTK技术特点和体系结构进行深入研究,设计实现了对测量数据进行处理和显示的类和接口。在此基础上,基于Microsoft Visual Studio 2010平台,利用C++和VTK技术开发了一款三维测量数据处理及可视化软件,实现了测量点云拟合、三维图形显示以及交互功能,并通过实例验证了软件的有效性和可用性,证明了VTK在工业测量可视化领域具有很大的应用价值。     

基于三维激光扫描及凸包算法的油罐底部排量快速测量

针对传统立式金属油罐底量计量方法测量准确度不高、重复性不好等问题,提出一种立式罐底部排量快速测量方法。该方法以三维激光扫描仪获取的罐体点云数据为研究对象,采用计算几何学的寻找凸包算法,形成三维凸包,并通过投影法计算立式罐底部排量。以立式罐为对象并与几何测量法进行对比,分析快速方法的重复性及准确性。快速方法与几何测量法的重复性误差分别为1.28%及11.81%,测量结果均值的相对偏差为7.43%。     

基于DSP的数字化转台伺服系统数字测速的实现

在分析了数字测速方法的原理之后,根据转台伺服系统速度检测方法的现状及DSP更适合数字化测速的特点,用DSP对目前广泛运用于转台伺服系统中的数字测速方法位置差分法(即 M 法)进行了实际应用,并给出了具体的软、硬件实现方法.实践证明,由于DSP自身硬件的特点,使得该方法在不改变原有转台伺服系统硬件设备的基础上,即可完成速度测量,且与原有测速方法相比,测速精度提高了 4 倍.该方法简单、方便,非常适用于那些需要高精度速度检测及位置闭环的场合.     

用于油库安全监控的立式储罐钢板变形激光测量方法

建造质量或操作不当会导致立式金属储罐发生形变,影响油罐的正常使用和安全运行及容积计量的准确度。应用激光扫描三维建模技术,研究了一种基于点云数据分析的大型立式金属罐变形测量新方法,通过迭代算法计算出每个圈板的几何半径,使用计算得到的几何半径为基础建立立式罐圈板模型的高精度模型。采用壁式移动测量平台进行局部区域形变参数的测量,实现了立式罐圈板整体和局部形变的同步测量。并以一个10104m3立式浮顶罐(直径为79.937m)为试验研究对象,验证了这种方法的有效性。