改进的SURF算法及其在目标跟踪中的应用

SURF特征描述子在目标跟踪中得到了有效应用.针对SURF特征描述子运算复杂,难于在嵌入式系统中实时实现的问题,提出了一种改进的SURF特征描述子.对SURF特征描述子的生成过程进行了改进,利用三角特征和对角线特征设计了改进的SURF特征描述子.对不同变化情况下的图片进行了特征点匹配实验,对其性能进行了验证和分析;在DSP中对所提改进SURF特征描述子的快速实现进行了验证,在实验条件下,改进的SURF特征描述子在DSP中的运算速度达到了28f/s,比改进前提高了约47％.最后,基于SURF特征点匹配,设计了目标匹配跟踪策略,对改进SURF特征描述子在目标跟踪中的有效性进行了验证.     

类人猿型机器人前向四足步行的研究

类人猿机器人是一种具有多种移动方式的新型机器人。同常规的四足步行机器人相比,该机器人的结构具有特殊性和复杂性。为了实现拥有这种结构机器人的前向四足步行,我们提出了新的步态、轨迹规划、稳定平衡判据。仿真和实验结果证实了这些分析的合理性。     

面向大型复杂产品装配的新型虚拟环境系统

针对大型复杂产品在装配时的工艺复杂、操作难度大、效率低等问题,利用虚拟现实技术,构建了一个新型沉浸式虚拟环境,用于产品的装配规划和过程培训。研究了系统的并行绘制、立体显示、几何校正、行走机构等关键技术。研制出立体视频生成器,使系统具有良好的显示实时性,并降低了成本。提出一种基于NURBS曲面的几何校正方法,实现虚拟场景在球幕上的正常显示。将该环境应用于卫星的装配规划过程中,由实验验证其可行性与实用性。     

面向大型复杂产品的虚拟装配技术研究

针对大型复杂产品在装配生产组织形式、人的参与程度、装配工艺流程的优化、装配人员培训和示教等方面的特点,分别进行了虚拟装配关键技术的研究。重点探讨了考虑人体活动的新型虚拟环境技术、CAD系统和虚拟装配系统的数据集成技术、装配工艺的生成及其优化技术、工艺文件生成和现场示教技术等4个方面。最后给出了开发的虚拟装配原型系统在某型号复杂产品中的应用实例。     

光电平台框架结构减振特性优化设计

针对传统无人机光电平台结构较重、稳定性能不理想的问题,设计了一种小型的两轴光电平台,对其框架主体结构的模态特性进行分析,找出平台容易发生共振的薄弱环节,并对平台进行减振功能优化设计,通过增加设计多规格减振材料,有效的提升了平台的稳定性能。     

金属粉末选区激光熔化成形表面粗糙度预测及控制方法研究

为了分析选区激光熔化过程中工艺参数对成形件表面形貌的影响,首先基于SLM125HL打印机采用不同激光功率、扫描速度将316L不锈金属粉末打印成斜六面体试样,采用场发射扫描电镜和三维形貌仪实测了不同工艺参数下斜六面体不同位置表面微观形貌和表面粗糙度,分析了工艺参数对表面成形缺陷和粗糙度的影响。另外考虑熔道宽度、扫描间距、粉末直径以及粘粉和成形角度的影响,给出了不同位置表面理论粗糙度预测模型,在此基础上给出了表面质量和表面粗糙度控制策略。研究结果表明:熔道宽度与激光功率成正比,与扫描速度成反比,与线能量密度成正比,熔宽越大则上表面粗糙度越小;激光功率越大,侧表面温度越高,会导致侧表面与粉末床接触区域出现愈加严重的粉末球化、粘粉现象,成形件侧面粗糙度越大。     

控制力矩陀螺的框架结构工程分析

以控制力矩陀螺的框架结构为研究对象,利用ANSYS有限元软件分析其结构刚度和振动模态等力学特性,得到其在大载荷作用下的应力、应变分布情况和多阶模态,并依据分析结果对框架结构进行了优化设计,以满足整个控制力矩陀螺系统的结构刚度和控制精度要求。有限元分析的结果表明通过优化设计可以使框架的结构刚度显著提高,同时使其动态特性也得到了有效改善,从而验证了在结构设计中进行工程分析的必要性和合理性,为相关的框架系统设计提供理论依据。