基于自定义特征的飞机结构件智能检测规划技术

飞机结构件常用坐标测量机检测形状特征的加工质量。为了满足飞机结构件需要检测复杂形状特征以及便于拓展形状特征检测范围的迫切需求,研究了独立于形状特征类型的特征定义框架及统一的特征识别算法;提出了检测知识驱动的测量点智能分布方法;设计了结合聚类和改进模拟退火算法的测量方向优化算法;实现了基于自定义特征及检测知识的智能检测规划。该技术已在多个重大航空产品的研制中得到应用,显著提升了飞机结构件检测规划的效率和智能化水平。     

骨干网络中的被动模式RTT测量方法*

面向网络管理需求,将不同网络终端各自到测量点的半路径往返时延(HPRTT)定义为测量对象,提出一种较为全面的被动模式测量方法,能够在骨干网络中对各个终端的HPRTT指标进行持续测量,并通过一种自适应模型对测量采样的有效性进行判定。与现有的被动模式RTT测量技术相比,该方法的测量对象和测量结果更加具有网络管理意义,能够在不同的TCP行为模式中获得更多的测量采样并显著提高测量成功率。在Gbps级流量环境下,对大量TCP终端的测量实验结果表明,该方法具有较高的测量效率和准确性。     

基于激光测量的航发叶片表面几何缺陷识别技术

针对航发叶片修复检测的应用,提出了一种基于截面线一阶导矢法的叶片型面缺陷识别方法.该方法是以等高线法处理测量点云中的截面数据,通过B样条插值函数拟合成光滑曲线;再由B样条曲线的一阶导矢公式求出每个测点的一阶导数,然后以点斜公式求出截面曲线上各个测点的切线;如果曲线光滑,曲线上测点的斜率变化在两端点斜率值之间,否则表明曲线上有缺陷存在;根据k-d树的最近点搜索算法,遍历整个叶盆(叶背)就可以找到叶盆(叶背)上的缺陷区域.通过与三坐标测量实验比对,该技术可以实现3μm精度的缺陷识别.     

基于距离变换的PRM路径规划算法

当环境中存在窄通道时,传统的概率路图(PRM)路径规划算法很难高效地建立能通过窄通道的无向图。针对该问题,利用图像处理中的距离变换技术,提出一种基于距离变换的PRM路径规划算法(DTPRM)。首先基于距离变换地图,设计一种定量计算工作空间中障碍物稠密度的方法,利用该方法自适应地计算总采样点数目;然后利用距离变换地图识别不同区域,并采用不同密度的采样策略,使采样点在窄通道内密集分布,构建能通过窄通道的无向图。仿真结果表明,DTPRM算法能够根据不同障碍物环境自适应地计算总采样点数,得到合理的采样点分布,有效解决了窄通道问题。     

基于双目视觉的飞机舵面偏角测量研究

针对通用飞机襟翼、副翼、升降舵等旋转舵面偏角的测量需求,提出了一种基于双目视觉原理的偏角测量方法。在飞机舵面布置编码标识点,利用双目相机采集被测舵面在不同偏角下的编码标识点图像;根据相机标定结果求得双目视觉投影矩阵;通过获取编码标识点的三维坐标,计算出舵面偏角。使用该方法进行舵面角度测量,精度高,安全可靠,在航空测试场景中具有较高的实用性和优越性。     

应用CAD技术进行风洞试验数据的插值计算

风洞试验广泛应用于飞机、火箭弹以及车船等领域的外形设计验证.主要针对相似模型进行测力试验(测量作用于模型的空气动力,如升力、阻力等,确定飞行或行驶性能)、测压试验(测量作用于模型表面压力分布,以确定模型载荷和强度)以及布局选型试验(模型各部件做成多套,可以更换组合,选择最佳的布局和外形)等.测力试验和测压试验的测量数据均为离散的,而且没有数学公式可以套用.因为测量数据的三维性,使离散点间的插值计算较为复杂,因此必须在试验前规划好测量点.并且,为了数据的准确和全面,必须使测量点达到一定的密度,以减少补充和重复测试的次数.     

三坐标测量机一般表面上的自适应采样规划

针对CAD模型已知的三坐标测量机一般表面(连续或非连续的基本特征表面)上的常用采样策略中存在的问题,提出一种自适应采样方法,并对测量边和面的情况分别给出了具体的采样算法.通过对选取的表面进行分析,采取步长自适应再分迭代自动规划出相应数目的采样点分布;并使采样点达到均匀分布且避开非连续区域.实验结果表明,该方法对于各种复杂情况的一般表面都有比较好的适应性,弥补了随机采样难以均匀化和基于数字序列采样对表面要求完整连续的不足.     

空间离散点的方向聚类研究

经典的聚类方法（如划分方法、层次方法等）的聚类相似度由点与点之间的距离决定。但在空间数据的分布中,数据间的方向变化往往产生不同的类簇。空间离散点的方向可以是空间的任意方向,通过将空间离散点的方向转换为其所在三角面的方向,设计并实现了空间离散点在一定方向变化阈值内的方向聚类。设计各点间等间距的金字塔形实验数据,使用空间离散点方向聚类算法成功实现了对实验数据进行聚类。以内蒙古某露天煤矿的实际测量点数据为例,使用该聚类算法成功实现对露天矿采场的测量点进行聚类。     

基于压缩采样的复杂产品响应面构造方法

由于模型选择的局限性与采样点的随机性,现有响应面方法在复杂产品仿真优化中存在构造精度较低、寻优结果不稳定的问题.针对上述问题,提出一种基于压缩采样的响应面构造方法.通过在设计域中非自适应地随机抽取少量采样点,进行仿真估值,再在满足约束等距性条件的稀疏空间中进行(￡)1范数求解,实现了响应面的精确稳定构造.与PRS、RBF和KRG方法的比较表明,在不增加仿真次数前提下基于压缩采样的响应面构造方法有着更高的构建精度和极值稳定性.     

序列图像编码的自动识别

目标的识别与匹配一直是完成图像测量和跟踪技术的关键。用图像编码的方法,可实现多幅图像中的测量点的识别与匹配,并进一步实现整个测量过程的自动化。其核心思想是对测量点进行编码加载信息,然后在多幅图像中对编码信息进行提取与识别,在确定这些点的位置信息和属性信息后即可实现识别与匹配。实验表明：该编码能在复杂的背景中被有效地识别,其识别与匹配正确率高、速度快,并且该编码方法也可以应用在测量系统的自动标定、移动目标的快速跟踪等多种场合。     

一种适用于零件批量检测的尺寸批量测量方法

对于工业零件的检测,目前主要采用人工抽检的接触式尺寸测量或基于机器视觉的非接触式测量。针对零件批量检测时需人工逐一替换检测对象、测量过程耗时长等问题,提出了一种适用于零件批量检测的尺寸批量测量方法,包含零件识别、待测量区域定位、边缘检测与最小二乘拟合、基于多线程的并行测量等主要流程。实验结果表明,测量精度误差不超过2.1μm,重复性测量误差不超过0.8μm,对于包含100个手工检测合格的工业常用圆角小方块零件的5528×10416像素拼接图像,测量速度不超过9s,批量检测结果均为合格(公差为3.0μm),能满足工业批量检测的需求,有效解决工业实际问题。     

点式超声波流速仪设计

点式超声波流速仪根据超声相位偏移测量原理设计而成。其核心是装在壳体内的单片机测控系统，能实时、连续、自动测量及显示特定测点的流速和流向。由于采用了声速补偿方法，保证了测量精度。     

基于遗传算法的wMPS系统布局优化研究

室内空间测量定位系统(wMPS)是一种采用光平面交会的分布式大尺寸室内空间坐标测量系统.发射站的布局直接影响着该测量系统的测量误差、测量精度和其使用效能,而传统的L、C等测量模型在实际过程中受现场条件限制,测量精度比较低.为优化测量系统的网络布局,从该系统的空间多角度交会测量模型入手,以测量精度为优化目标,采用遗传算法作为优化工具,建立了以三维坐标数据对光平面扫描角的导数为关键的定位误差模型,以协方差来反映测量精度,更简单、直接地实现了在指定测量空间下的最优网络布局.最后设计了实验进行验证,实验结果表明该方法能有效优化布局,提高测量精度.     

用于天线罩电厚度测量的小型微带入端口反射计

六端口反射计广泛用于高精度反射系数测量，若采用小型测量网络作为测量探头，它可用于天线罩电厚度的无损检测，本设计为一个用于此目的的六端口反射计，该反射计主要由微带对称五端口双环网络与多分支线微带定向耦合器组成，借助于Microwave Office软件对这两部分进行优化与仿真设计，实际电路测试结果表明，此微带六端口反射计在较宽的频带内具有高的测量精度，且由于体积小，可方便地用于天线罩电厚度测量。     

用于天线罩电厚度测量的小型微带六端口反射计

六端口反射计广泛用于高精度反射系数测量,若采用小型测量网络作为测量探头,它可用于天线罩电厚度的无损检测,本设计为一个用于此目的的六端口反射计,该反射计主要由微带对称五端口双环网络与多分支线微带定向耦合器组成,借助于Microwave Office软件对这两部分进行优化与仿真设计,实际电路测试结果表明,此微带六端口反射计在较宽的频带内具有高的测量精度,且由于体积小,可方便地用于天线罩电厚度测量.     

新型液位检测技术的现状与发展趋势

文章介绍了工业生产过程中采用的光纤液位计、磁致伸缩液位计、音叉液位限位开关、差压式液位计、雷达液位计、伺服型浮子液位计等几种较新的液位检测仪表及其检测方法,并对几种液位计的特点进行了分析比较。文章最后指出,液位自动检测技术一方面需采用新的测量原理,开发新的液位检测仪表,扩大检测的手段,另一方面需朝着微机化和智能化方向发展。     

催化裂化分馏塔轻柴油凝固点软测量

文章分析了在催化裂化装置分馏塔中建立产品质量软测量几种方法，提出了软测量应能实时反映产品质量这一重要特征，阐明了几种软测量方法的局限性，提出了采用在线分析仪和人工化验值相结合软测量校正方法，实验结果表明该软测量具有较好的适应性，具有较高的实用价值。     

基于机器视觉的BGA连接器焊球检测

文章提出了一种基于机器视觉的BGA器件焊球质量检测方法。该方法在同一视点下,用相同光源分别以两种不同入射方向角照射被测BGA连接器焊球,获得两幅图像,然后得到BGA连接器焊球在x方向的曲面信息,以此计算出被测焊球的主要质量参数。最后给出了BGA连接器焊球检测的主要算法。     

一种集成电路测试系统在线计量方法研究

论文介绍了一种通过对集成电路测试系统芯片测试过程中的电气参数进行测量的方式分析得到集成电路测试系统的指标准确度,从而实现对集成电路测试系统进行在线计量。该方法反映了集成电路测试系统测试过程中的实际工作状况,其计量结果具有更高的可信度,同时具有更好的计量效率。     

基于 MCM 噪声参数测量不确定度评定的方法研究磁

开展了基于蒙特卡洛法（MCM ）的噪声参数测量不确定度评定工作,以等效噪声参数方程作为不确定度评定的测量模型,利用从测量系统获得的物理量求解函数方程,得到反映等效噪声参数分布情况的数据,并从等效噪声参数导出噪声参数及其概率分布,最后得到噪声参数测量的不确定度。该方法有效地结合了数学随机仿真、物理测量边界判据,实现了噪声参数测量结果的不确定度评定,该方法符合国际标准,可应用的测量系统种类多,普适性高。最后通过实验数据验证,证明了评定方法的有效性,不确定度评定数据的真实性和可靠性。