火星壤采样探测技术研究进展与发展趋势

在火星探测任务中,火星壤探测的有效性和重要性突显了对火星壤采样探测技术的迫切需求.对人类至今为止的45次火星探测任务进行了集中化和图形化综合,阐述了四种火星探测方式:飞掠探测、环绕探测、着陆原位探测和着陆巡视探测.在阐述了各国/机构的火星壤采样探测技术及设备的工作机理、参数性能和发展现状,以及各国未来的火星探测计划的基础上,对目前已采用的火星壤采样探测方法进行了对比、分析及评价,并阐述了六种火星壤采样探测方法:铲挖式、钻取式、穿透式、鼹鼠式、研磨式和爪簧式.进一步对火星壤采样探测面临的地球资源约束、火星环境约束、火星地质约束和通讯时延约束四类关键技术难点和挑战做出了分析.最后,对火星壤采样探测技术的范围扩大化、需求多样化、策略长远化和实现智能化四类发展趋势做出了展望.     

新技术在气象探测中的应用

文章简述了部分新技术在气象探测业务中的应用,包括已在气象探测业务中得到广泛应用的GPS技术、光纤传输和红外测量技术;还有不断发展的无人机、海洋漂浮浮标和高度集成化技术。新技术的研发使各类气象探测设备迎来了新的发展高潮,为解决传统测量时间和地点局限性提供了多种解决办法。     

薄壁管道内部径向裂纹的检测

根据含内部径向裂纹圆环中周向导波的信息，采用Gabor连续小波变换进行分析，提取出任一点动态应变中某一频率分量上的信息。通过对回波信号的深入研究，可以由该测点的小波分析结果定量地检测出圆环内部径向裂纹的位置，并可以进一步判断损伤程度。文中提出的方法便于实际应用，有利于推广到工程实际薄壁管道构件内部损伤的检测。     

探测海洋目标的光学遥感器工作波段选择

在遥感器的研制任务中,工作波段的选择对于目标探测和识别至关重要。针对海洋目标探测这种从大背景下探测小目标的应用,分析了限制目标探测的主要因素。以深海水域舰船目标为例,利用大气辐射传输模型MODTRAN 4.0模拟计算了某型号遥感器在可见光谱区域内各个波段的目标/背景对比度和信噪比,并以此作为依据得出结论—对于以海洋目标探测为主要目的的宽波段遥感器来说,其最佳工作波段为0.5m~0.9m。     

基于混合高斯模型与小波变换的火灾烟雾探测

本文提出了一种基于混合高斯模型和二维离散小波变换的图像型火灾烟雾探测方法.在RGB空间使用混合高斯模型对背景进行建模,通过当前图像与背景参考模型的比较提取可疑区域,分割可疑图元.对可疑图元进行特征提取:在灰度空间通过二维离散小波变换提取高频和低频能量特征值;在HSV空间提取颜色饱和度特征值;利用图像帧序列提取边界闪烁频率特征值.综合各特征值进行烟雾判断.使用烟雾视频图像进行烟雾判断实验,结果证明了此种方法的有效性.     

用神经网络方法探测机床运动误差通用建模方法

分析了机床运动误差源。以典型误差源用神经网络方法建立机床主轴运动误差模型。总结了神经网络建模过程及建模方法,该模型有很强的通用性和适用性,可应用于智能误差补偿技术。     

刀具几何参数检测装置的光学系统设计

对刀具几何参数检测装置的光学系统进行了深入的研究与分析,并设计出一套测量精度为的光学检测系统.该光学系统分为成像系统和照明系统两部分,并分别利用远心光路和柯勒照明方式对其进行了详细地设计.该光学系统的研制成功,能够大大提高刀具检测装置的测量精度.具有良好的工程应用价值.     

X射线安检设备中双能量方式下R值的提取

R是与有效原子序数直接相关的量。根据已知物质的双能量透射图像的低、高能灰度值可以计算出R值。推证了用R值算法来获得被检物质属性，进而找出危险品的方法。     

基于DSP的实时被动弱磁探测与定位系统

根据被动磁引信工作特点，设计了基于三维磁阻传感器和DSP的铁磁性目标探测与定位系统。简述了系统的硬件组成及各部分功能，给出了相应的主程序框图和数据处理的主要算法，对系统工作的实时性进行了详细研究。     

空间探测小型质谱仪关键技术研究

小型质谱仪的理论和应用研究对于空间探测具有非常重要的意义,针对商用质谱仪存在的缺点,采用静电双平方离子势阱和离子聚焦技术设计了空间有机分子小型质谱探测器。探测器由质谱传感器、分压控制电路及微电流检测放大电路构成。圆柱形传感器腔体内置多个不同电位的环形电极,在腔体轴向上形成双平方离子势阱,离子在势阱中可形成稳定振荡,振动频率与离子质量成一定的反比关系。通过测量法拉第杯产生的电信号,经FFT提取振动频率,从而探测有机分子质量。在理论上,其主要技术指标为：质量扫描范围 m/z 1~2 000,分辨率>400,灵敏度>100 cps/ppb,总质量<4.5 kg,功耗<5 W,码速率>1.5 kbps。初步调试结果验证了该技术具有一定的可行性,后期可通过对离子源及其与质谱传感器配合的研究来完成整机的具体性能指标测试。