基于贝叶斯模型的印刷电路板ECT图像分割与识别方法

提出了基于高频涡流检测(high frequency eddy current testing, HF-ECT)扫描成像的印刷电路板(printed circuit board, PCB)在线检测方法,利用板中导线、焊盘、引脚与基材之间的电导率差异来提取涡流响应信号并成像,实现对导线断线、焊盘和引脚翘曲、脱落等损伤的高分辨率检测。首先根据线圈激励(频率高达2 MHz)下的涡流分布和成像特性分析印刷电路板的扫描图像特点,并研究图像的染色方法,以达到最佳的像素梯度分布特性;接着,提出基于贝叶斯模型的图像阈值分割和损伤区域提取方法,根据像素灰度分布的后验概率推导出图像分割的最佳阈值,通过对分割后二值图像的边界提取并对其中的损伤进行识别定位;最后将提出的方法应用到PCB的损伤检测中,验证不同条件下的损伤识别和定位效果。研究为印刷电路板的结构表征和损伤检测提供了一种新的途径。     

机器人多维力传感器标定Kalman滤波

在多维力传感器标定过程中,往往出现比较大测量噪声,零漂幅度较大,严重地限制了多维力传感器标定精度。鉴于KALMAN滤波器在滤除系统随机干扰噪声方面良好效果,并考虑到在力传感器标定加载前,噪声信号便于测量的特点。本文从单维力传感器入手,把标定测量模型简化为一阶惯性和零阶保持器串联,并把传感器的输入／输出分为有载荷作用和无载荷作用两个状态,分别推导出输入／输出关系,获得单维力传感器状态和测量方程,并进一步推导出单维力传感器KALMAN滤波算法。在合理假设基础上,再使单维力传感器标定KALMAN滤波算法推广到多维力传感器。标定实验表明,在多维力传感器标定中,KALMAN滤波有效地滤除了测量噪声,提高了标定精度。     

基于眼球角膜压平面直径自动检测原理的智能化眼压计的研制

介绍了基于眼球角膜压平面直径自动检测原理的智能化眼压计的设计原理,包括光学原理及结构设计,二次仪表的硬件和软件设计,眼压计算方法,以及眼压计的定标结果。     

智能便携式眼压计的研制

“智能便携式压平眼压计的研制”项目课题组提出“基于眼球角膜直径自动检测原理”的眼压测量法，该方法在吸收了普通压平式眼压计眼压测量原理的基础上，借用光学，机械，电子等多学科提供的技术手段，实现眼压自动检测，眼压数值自动显示等普通压平式眼压的不具备的功能。在上述眼压测量法的基础上，着重叙述该眼压计在工程化设计过程中，几个技术问题的解决方法，它们分别是光路设计，仪表的硬件和软件设计，眼压计算方法及眼压计     

电涡流传感器设计——用于保温管自动纠编系统远距离位置测量

本文对用一地远距离位置测量的电涡流传感器中各项参数作了详尽分析和深入讨论，旨在为这种传感器设计提供理论依据，同时对传感器的外形结构设计也作了简要讨论。     

一种自调零平切型电涡流探头及其在碳纤维复合材料细观成像中的应用

针对碳纤维增强树脂基复合材料(Carbon fiber reinforced polymer,CFRP)弱导电性和异质多相结构特点,通过设计开发高分辨率涡流线圈探头结合空频域信号处理方法,实现对碳纤维复合材料板中10-6～10-3m细观尺寸范围内的纤维分布以及纤维缺失、褶皱和空隙过大等缺陷的涡流成像.主要从线圈探头耦合特性建模仿真和图像特征参数提取两个方面对碳纤维复合材料的电涡流细观尺度成像技术进行研究,建立分离式线圈探头耦合阻抗信号模型和点扩散函数数学模型,综合考虑这两方面影响因素设计一种自调零涡流探头并确定了其结构参数.对多方向CFRP层合板进行了检测并研究了图像的特征参数提取方法,基于复平面相位旋转的方法确定每个扫描点的像素值,得到了清晰的纤维纹路分布和缺陷图像,进一步提高检测的分辨率.     

电涡流传感器信号调理电路的设计

介绍一种用于长距离(>30mm)测量的电涡流传感器信号调理电路,详细分析了测量电路的工作原理,给出了电路中有关位置的波形图.