基于加权数据融合和相关性的微型电子测压器改进的动态校准方法

为确保微型电子测压器在高温、高压、高冲击的实测环境中的测试精度,缩短校准周期,设计了模拟火炮膛内压力环境下的微型电子测压器动态校准系统,并从"虚拟"标准测试系统的建立和测压器动态灵敏度的计算两方面介绍了原始和改进的动态校准方法.对比分析其结果可知,改进的动态校准方法不仅能提高微型电子测压器的测试精度,而且能有效缩短校准周期,从而验证了改进的动态校准方法的可行性和合理性.     

基于迈克尔逊干涉仪的SPR传感器的研究

研究了一种基于迈克尔逊干涉仪干涉成像的新型表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)传感器,介绍了系统的构建方法和工作原理。系统以溴钨灯为迈克尔逊干涉仪的光源产生干涉图像,采用Kreschmann棱镜耦合结构激励SPR,由CCD摄像机采集传感芯片干涉图,对干涉图进行信息提取和傅里叶变换得到光谱图,再对光谱图进行分析处理得到SPR曲线。在系统中引入了辅助定标光路,即以一已知波长的单色光(氦氖激光器)作为标尺确定光强随光程差变化的干涉图函数中采样点的选取,降低了使用迈克尔逊干涉仪过程中的转动和传动机械误差。实验结果表明,该传感系统具有成本低、结构简单、操作方便、多通道检测等优点。     

3D靶标的摄像机三步标定算法与实现

摄像机标定是计算机视觉中的一个必不可少的重要环节,其标定精度影响着三维重建结果的精度。利用摄像机对一个三维正交的棋盘格拍摄一幅有效靶标图像,提取角点,第一步通过透视变换矩阵算法线性求解各内外参数;第二步引入径向和切向畸变,将第一步求得的内外参数作为初始值,求得畸变系数的解;第三步对内参数进行线性优化,得到更为精确的内参数值;最后求解反投影后图像坐标的绝对误差。实验结果表明,该方法具有较高的精度,且简单有效。     

智能材料和智能结构——形状记忆材料

研究了形状记忆材料,如形状记忆合金、陶瓷和聚合物的结构、生产方法、特性和应用。形状记忆材料具有许多优秀的智能特性,例如传感（热、应力和场）、大行程执行器、高阻尼、自适应响应、形状记忆、超弹性等,可用于各种智能系统。形状记忆材料中的激励感应相变导致了材料的许多独特的性能,支配着材料性质的显著变化。讨论了改进目前材料系统和研发新的形状记忆材料所面临的技术障碍和挑战。     

求解方程RaRx=RxRb的四元数几何研究

机器人手眼标定通常要解一个旋转方程[WTHX]RaRx[WTBZ]=[WTHX]RxRb[WTBZ],求解该方程有很多方法,其中利用四元数的方法最为简洁实用。但一般的四元数求解侧重应用,缺乏几何意义的对照,也没有全面分析方程各种解的情况。为了提高机器人手眼标定的效率和精度,在深入研究求解该方程的四元数几何方法的基础上,详细而严格地论证了各种情况下方程的解,不仅给出了四元数矩阵分析与几何解释的有趣对照,而且仿真验证了该算法的正确性。仿真实验表明,了解方程各种解的情形以及几何意义将有助于降低求解的条件数和提高标定的效率,此外,该研究对于发展四元数几何分析也有很大的意义。     

基于灭点理论和平面控制场的相机标定方法研究

给出了一种基于灭点理论和平面控制场的相机解析自标定方法。在系统分析平面场景灭点几何的基础上,依据灭点理论并结合2维场景的共线方程严密论证和推导了平面控制场中相机外方位元素初值的实用算法。给出了一种圆形标志点的快速检测及定位方法,提出了一种基于计算可靠性矩阵QVVP的自检校光束法平差中各类观测值权值的确定方法。实验证明了该相机标定方法的正确性和有效性,为相机标定探索了一种可行的方法。     

射频仿真多辐射中心方案设计及幅相误差分析

现有的射频仿真系统在单通道中同一时间只能模拟一个辐射中心,因此难以对多目标与分布式杂波进行仿真。通过改进原有馈电电路并调整开关矩阵与阵列天线的连接顺序,现提出了一套新型的多辐射中心仿真系统的设计方案。新方案能够在单通道单周期中模拟两个辐射中心,为在经费有限、通道数量较少的条件下,模拟多目标和分布式杂波提供了技术基础。为了验证新方案的可行性,利用计算机仿真分析了新型方案引入的幅、相误差对辐射中心位置精度的影响,得出了几种情况下位置误差的统计分布。仿真结果表明,虽然新型方案中的位置误差相对更大些,但其辐射中心的位置精度仍然达到了仿真系统的技术要求,新型方案是可行的。     

基于改进的GRNN的销量预测

根据灯具销量具有增长趋势和周期性二者合成的非线性特点,本文利用相空间重构理论确定GRNN的输入节点数,以加权误差代价函数代替传统误差代价函数为目标训练网络,采用粒子群优化算法优化平滑参数,并在此基础上将GRNN用于灯具销量的短期预测。与传统的BPNN相比,改进后的GRNN预测精度更高,抗噪声能力更强,模型更稳健。     

机器视觉中摄像机标定Tsai两步法的分析与改进

为提高摄像机标定精度,本文在分析Tsai两步标定法优缺点的基础上,提出了一种新的标定方法。该方法针对面阵CCD摄像机,建立新的综合畸变模型,并运用两步迭代法逐步逼近精确解,取消了Tsai两步法中对摄像机镜头只有径向畸变的限定,可用于多种复杂的镜头畸变情况。改进的方法只使用一平面标定板和单幅图象,操作简便,相比Tsai两步法中无法用平面标定板直接求解全部标定参数而言是一个突破。实验结果表明,改进方法速度快且精度较高,可广泛应用于机器视觉研究、工业三维测量等多个领域的摄像机标定。     

基于DSP定时器在伺服位置控制中的应用

对DSP定时器功能及相关寄存器进行一般性的介绍。鉴于相位检测器与定时器共享引脚,将相位检测器作为定时器的输入引脚,用编码器反馈值作为计数值,利用定时器的比较寄存器产生的中断,将位置反馈和实时控制结合起来,由电机不同的旋转速度来设定定时器计数比较值,从而实现对伺服的实时位置控制。通过实验数据表明,定时器能够应用于对实时性和精度要求较高的伺服实时位置控制。