CCD视觉检测系统的整体标定

为了实现粒度分析仪对复合肥粒度分布的准确检测,提出了CCD视觉检测系统的整体标定方法。首先,分析了检测系统的检测精度;对光源进行了伺服控制,以减小光源的不稳定性、不均匀性对视觉检测系统检测精度的影响。然后,确定CCD合适的扫描速度,还原了被检测物体的真实形状。最后,基于直纹曲面理论,通过对不同直径的钢球进行多次标定,获得其像素直径和像素坐标,并借助Excel、Matrox Imaging Library(MIL)等工具建立了直纹曲面的数学模型,实现了对CCD视觉检测系统的整体标定。实验结果表明,整体标定以后,CCD视觉检测系统响应的非均匀性得到了明显改善,检测误差在±3%以内,达到了粒度分析仪的设计精度要求。

复合肥取样机器人仿生设计

针对复合肥生产的高粉尘强腐蚀环境,设计了一种能够替代人工作业的取样机器人。分析使用需求,提出具有抗冲击、耐腐蚀、自清洁、传动机构内置、驱动远离末端执行件安装等特征的取样机器人设计原则。从仿生学角度出发,通过对螃蟹运动关节结构特征研究,提出取样机器人构型,进行了功能仿生和结构仿生设计。根据其使用工况,设计了取样机器人运动过程和控制方案。通过机构参数优化、仿真和冲击试验,验证了其可行性。

基于双目视觉的复合肥颗粒检测系统

提出了一种针对高粉尘强腐蚀环境的复合肥颗粒双目视觉检测系统。首先分析检测系统使用需求,提出实现连续大样本快速检测、实时显示结果、防腐除尘等功能的设计要求;提出3种双目视觉检测方案并进行对比,确定双目线阵CCD检测为可行方案。接着对系统硬件进行配置,并进行防腐除尘设计。为提高检测精度对电磁振动给料机进行自适应伺服控制,采用双相机并行的图像处理程序。对检测系统进行粒度分布实验,结果表明,检测系统误差在±3%范围内,满足实际应用要求。

基于FAHP的颗粒打散输送系统方案决策研究

为迅速把复合肥半成品大块颗粒打散得到与成品相似的单个小颗粒进行检测,综合考虑打散输送系统所处的高粉尘强腐蚀环境及使用需求后,确定了系统设计的关键因素,提出三种方案。采用模糊层次分析法(FAHP)构建系统决策模型,确定各因素的权值,选择最优方案。经实验对比,打散输送后单个小颗粒与成品颗粒粒度分布相似,验证了决策模型和方法的正确性。

基于并联理论的单目视觉位姿估计

搭建了一种主动式测量系统用于测试伺服稳定平台的伺服精度。以此系统为基础,提出了基于并联理论的单目视觉位姿测量方法。介绍了系统的硬件组成和系统测量原理,分析了系统的分辨率。给出了激光点在投影靶坐标系下的计算原理及过程。然后,从并联机构的自由度出发,将视觉测量系统等效地转化为一个并联机构,将视觉测量系统的位姿估计问题转换为并联机构的正解问题。利用并联机构的运动影响系数迭代求解系统的位姿,由并联机构关节螺旋直接得到影响系数,由此简化了推导过程。仿真和实验结果表明:系统的姿态测量精度为±0.05°。该方法能够快速稳定的收敛,基本达到了系统的设计要求。

雷达方位回转±270°的安全保护装置设计

本文阐述了雷达方位回转±270˚时,一种安全保护装置的设计方法。当雷达方位±270˚回转时,通过方位转盘上的齿轮,带动左、右安全保护装置上的丝杠转动,丝杠带动螺母平动。利用左、右丝杠旋转方向的不同,安装在左、右螺母上的机械缓冲器随着丝杠转动上下平动,近角度的机械缓冲器下降,方位转盘不被阻挡继续转动,远角度的机械缓冲器上升,方位转盘上的凸块与远角度的机械缓冲器碰撞,使方位转盘无法继续回转,实现±270˚机械限位。

空间站空空支架天线抗力学环境设计与仿真分析

空空支架天线是空间站核心舱的重要组成部分,担负着核心舱与来访飞行器对接时的通信任务,在全任务阶段,将受到不同的载荷冲击。文中对其发射阶段、入轨阶段、交汇对接阶段和分离阶段的载荷工况进行识别,并通过有限元分析、动力学仿真和计算校核,保证其抗力学环境设计满足要求,为后续产品详细结构设计、在轨成功展开和安全运行提供重要支撑。