动态测量回转窑直径方案

回转窑是工业应用中的关键设备，测量窑体的相关参数主要是通过测量中轴线来判断，而测量中轴线在垂直和水平方向上的偏移都需要用到窑体的直径。本文着重介绍了动态测量回转窑窑体直径方案，克服静态测量需要停窑等诸多弊端。     

模糊数学在卷烟直径测量中的应用

图像边缘检测的模糊方法能有效地将物体从背景中区分开来，本文介绍应用图像边缘检测的模糊数学方法测量卷烟直径的基本原理，并介绍了如何利用计算机实现整个测量过程，该系统具有较高的精确度。     

高精度标准单晶硅球直径测量系统的研究

为建立我国高准确度固体密度基准和质量自然基准,对高精度标准单晶硅球直径测量系统进行了研究.论述了平面波前激光干涉法测量直径的原理和方法,分析了相移扫描、温度测量控制、以及硅球体积计算等系统的关键组成部分,并给出了各部分的实验结果.理论分析和实验结果表明,整个直径测量系统目前的不确定度为3 nm.     

模糊数学在测量卷烟直径中的应用

图象边缘检测的模糊方法能有效地将物体从背景中区分开来。本文介绍应用图象边缘检测的模糊数学方法测量卷烟直径的基本原理,并介绍了如何利用计算机实现整个测量过程。该系统具有较高的精确度。     

互相关直径测量的相位跟踪采样控制与校正

为了提高互相关法直径测量的精度,需要对工件表面误差信号进行等相位间隔跟踪整周期采样。介绍分频法实现相位跟踪采样控制的原理;对相位间隔准确度的影响进行了讨论,提出固有误差和随机误差的概念,对其产生原因进行了分析;引入附加角测量环节对采样相位间隔进行校正,给出校正算法;结合ARM7LPC2148 MCU嵌入式系统,介绍相位跟踪采样控制、校正测量及同步的具体实现。实验测试表明:转速频率波动大于千分之一,采样控制系统的分频系数即会发生改变,相位跟踪性良好;在3 000转/分以下,采样相位间隔误差控制在0.001 13度以内;证明附加角测量和采样相位间隔校正是必要的。     

回转窑窑体直径动态测量实现

回转窑是工业应用中的关键设备,窑体如果发生偏移或变形将会影响到产品的质量,并且可能引起窑体开裂等重大工业事故.测量窑体的相关参数主要是通过测量中轴线来判断,而测量中轴线在垂直和水平方向上的偏移都需要用到窑体的直径;介绍了动态测量回转窑窑体直径的原理、方法及实现,克服静态测量需要停窑等诸多弊端,系统已进入测试阶段,测量误差为±2 mm.     

基于三坐标测量机的测量软件MworksCAD

针对制造业对三坐标测量软件的需求,基于三坐标测量机(Coordinate Measuring Machine,CMM)设计并实现测量软件MworksCAD,将其体系结构分为4层:机器层、驱动层、功能服务层和界面层,将尺寸测量接口规范(Dimensional Measuring Interface Standard,DMIS)测量语言作为系统的信息载体,实现智能化的测量点采样、测量路径选择和碰撞检测,提供基于Open CAsCADE的三维CAD模型显示与操作,可以满足测量过程自动、高效的要求.     

预钻孔直径对高强度螺栓轴力应变计测量的影响研究

螺栓连接是目前在机械设备中应用相当广泛的一种连接形式,随着各类机械设备的大型化和复杂化,对高强度螺栓的轴向力进行工况下监测也变得更加重要.目前,高强度螺栓指强度等级在8.8级以上的螺栓,对其进行钻孔式轴向应力测量时,对预钻孔直径与测量效果间的研究还相对较少.文章通过数值模拟与实验结合的方法,应用ANSYS软件对不同钻孔...     

基于蚁群算法的六自由度并联坐标测量机测量建模

针对并联机构的位置反解容易,正解复杂的特点,将位置反解模型作为评价函数,而把复杂的位置正解问题转化为优化问题。作者利用改进的蚁群算法的全局优化特性,建立了基于六自由度并联坐标测量机的测量模型。仿真结果表明,蚁群算法应用于并联坐标测量机测量建模与求解,可以获得较高的计算精度和计算速度。     

基于平晶的非线性激光扫描直径测量系统

设计了一种基于平晶扫描的轴类零件直径测量系统。激光透射旋转的平晶产生扫描平行光,扫描光偏移光轴的距离是入射角及平晶自身参数的非线性函数,光电检测及计时电路获得测量周期和对应被测工件边缘的信号跳变时间,根据时间与转动角度的比例关系将所得时间量换算成入射角度,最终实现直径测量。利用刀口法进行标定实验,分别采用参数拟合法和RBF神经网络法确定实际非线性测量方程,完成了各测头的标定,进一步实现多测头系统标定,在100 mm的测量范围内,3σ重复性误差为0.006 mm,测量误差为±0.010 mm。     

气膜孔视觉测量中的坐标系建立与转换

为了能够应用所搭建的四轴视觉坐标测量系统对批量气膜孔的分布位置进行检测,结合四轴运动系统与工业相机的特点,开展了将测量数据由图像空间转化到叶片空间过程中的坐标系建立与转换关系研究。在应用过程中,建立了图像像素坐标系、图像物理坐标系、基准坐标系、回转台坐标系和叶片坐标系,并确立了这些坐标系之间的相互转换关系,从而实现了将工业相机所采集到的图像数据转化成物理测量数据,并最终转换到叶片坐标系中。最后,为了验证该方法的正确性和有效性,选取了某个高压涡轮导向叶片作为被测物,首先对其上的一个气膜孔进行了分布位置的多次等精度重复测量实验,检验了该测量系统的重复性精度,而后对该叶片上的一排12个气膜孔进行了测量实验。实验结果表明,本文所提出的坐标系建立与转换方法,可以完成气膜孔分布位置的检测任务,从而为后续与气膜孔的设计数据进行比对并做出评价奠定了坚实基础。     

小视场多目立体测量系统的研究

以立体视觉测量原理为依据,提出了一种基于三坐标测量机的小视场多目立体测量方法。采用4个呈矩形交向摆放摄像机,同时对一个物体进行摄像,以获取测量目标点的图像坐标和世界坐标,在统一坐标系后,可计算出各组像对中的同名点的空间三维坐标。运用论文提出的角点检测技术,可实现对工件外形非接触测量。实验结果表明,该系统具有较高精度和可行性。     

直角坐标系中雷达测量方差的计算方法分析

The distributed network system of multi radar target monitoring usually includes polar coordinate system with radar as co- ordinate origin and rectangular coordinate system with command center as coordinate origin. However, due to the complex situation of different radar surrounding airspace environment and radar equipment, large sample standard deviation is prone to occur in the measurement of target distance, azimuth and elevation angle by single radar. In this case, according to the unified rectangular coordi- nate system, target position error transfer method, comprehensive index statistics method and other calculation methods, the mea- surement weight, variance and standard deviation of different coordinate components of the target object are analyzed statistically. After that, the weighted fusion model of multi radar tracks is used to verify the vertical weighted estimation value of limited radar measurement points in rectangular coordinate system, and then the result value of each element state of the target is determined.     

新的大尺寸截面配对式视觉测量方法的研究

根据大尺寸测量系统的现状,从分析线结构光入手,提出了组建传感器对测量方法,使每对传感器具备差动测量能力,提高单点测量精度;利用坐标测量臂和激光跟踪仪的大尺寸测量能力,对传感器坐标系进行全局校准,提高校准的精度和效率;研究椭圆检测算法,提出利用椭圆平行弦中点连线必过椭圆中心基本定理,求出椭圆中心坐标,拟合出椭圆形状;通过理论分析,该方法切实可行。     

双测量机的协调控制

提出一种适用于研究和开发双坐标测量机的三级递阶协调控制系统,包括各级任务分配、系统构成、定位规则、控制策略及实时递阶算法.较好地解决了多坐标测量机协调控制系统中几个关键的问题:多CPU间的通信;多CPU间的同/异步操作和坐标测量机协调测量作业的基准时钟;多坐标测量机的坐标定标问题.     

球压试验压痕直径的视觉测量方法

球压试验是测试电工、电子产品中非金属材料及固体绝缘材料耐热性能的重要方法;由于压球与压痕相接触区域不易准确识别,如何客观、准确、快速地测量压痕尺寸成为困扰质检人员已久的一大问题。根据压球与压痕相接触区域与非接触区域对垂直光照反射特性的不同,通过垂直光照下采集压痕图像可以准确地分割出接触区和非接触区。图像经过预处理后采用灰度重心法确定压痕的灰度中心位置,识别压球与压痕接触区域的分界点,采用Hough圆变换计算压痕直径的像素距离,最后根据标定实验得到直径的实际尺寸;实验结果表明,测量结果的重复性标准差<0.0016mm,重复性限<0.003mm,测量值与标定结果的偏差的绝对值<0.01mm,满足压痕测量的精度要求。     

CATIA V5环境下基于产品数模的三坐标测量机测点自动采样

为了实现CAD与CAIP(计算机辅助测量规划)的集成,提出了一种基于产品三维模型的CMM(三坐标测量机)测量点采样方法。该方法从产品的IGES文件中有效识别型面形状与边界定义,采用均匀采样与依曲率变化二次采样相结合的策略,针对各个型面类型制定专门的信息处理机制,实现测量点的自动采样,并通过转换在参数平面中判断采样点与裁剪区域的隶属关系,以有效剔除无效采样点;通过典型飞机部件外形曲面的采样点生成结果表明,该方法能有效应用于飞机的测量规划中。     

彩涂生产线入口自动测宽及测径分析

为了实现唐钢彩涂板带钢处理线入口钢卷的自动上卷,以保证处理线连续稳定生产的工艺要求,研究了入口段对来料钢卷的直径以及宽度进行准确的自动化测量的方法。通过系统自动对钢卷直径和宽度的测量,分析了生产线入口段的工艺流程以及自动化控制系统中相应测宽、测径的数学模型及运算方法;分析了在实际应用中对系统以及现场设备精度的要求。实际应用结果表明,采用该技术可提高生产力和产品质量。     

基于相对坐标的机器人末端位姿测量方法

为了解决机器人末端6维位姿难以测量的问题,提出了一种末端位姿的间接测量方法,并给出了适用条件．该方法只需测量末端平台6个目标点在单方向上的相对位移,便可得到机器人末端的6维位姿数据,而且可以消除测量工具的零值系统误差．分析了各几何误差对测量精度的影响,得到了误差影响矩阵以指导测量精度补偿．最后,以一台6自由度运动模拟器为例验证了该方法的有效性．     

双目立体视觉求取三维坐标的方法研究

双目立体视觉一般通过最优化方法求取点的三维坐标,若采用不同的目标函数,将会存在其它形式的最优化解,在另外一种目标函数下导出了一种新的计算三维坐标的方法,与传统的最小二乘法和归一化最小二乘法相比,新方法通过矩阵的奇异值分解(SVD)计算坐标值,可以避免矩阵求逆.通过实验分析得出,新方法求取三维坐标的误差与传统的最小二乘法及归一化最小二乘法计算三维坐标的误差比较接近,进而验证了新方法求取三维坐标的可行性和正确性.