基于视觉图像的微小零件边缘检测算法研究

高精度的微小零件边缘检测中,传统边缘检测算法存在实际应用可操作性较差,检测结果难以达到精度要求等问题。为了提高边缘检测精度,提出了基于Soble算子的改进算法,该算法扩展了Sobel算子边缘检测的模板,并对扩展的梯度方向图进行了细化处理,而后在梯度图像上实现多项式插值亚像素细分,从而完成对目标边缘的精确定位。实验结果表明,该方法的定位精度为0.20 pixel,满足微小零件在实际检测的精度要求。

非制冷红外焦平面阵列器件驱动电路的研究

分析了电路噪声、电压波动和温度变化等对红外焦平面阵列探测器的工作状态和器件成像品质的影响,论述了设计驱动电路的必要性。在此基础上,设计了非制冷红外焦平面阵列器件的驱动电路,该电路由三个功能模块构成,分别是直流偏置电压电路、单芯片焦平面温度控制电路和基于现场可编程门阵列器件的时序逻辑驱动电路。实验表明,该驱动电路的控温精度优于0.05℃,直流偏压电源精度高,噪声低,时序驱动合理。

试验现场实时监测控制系统

为实现对远距离外场实验过程和状态参数监测,设计了采用光纤介质的双向数据传输监测控制系统,并应用于外场试验的工程项目中.监测控制系统能够完成可见光和长波红外双波段视频采集和记录、环境温湿度和测点压力信号采集;系统核心控制器FPGA实现视频压缩、8B10B编解码、时分复用算法以及网口功能模拟.在主制端设置控制参数,能够实现对现场端摄像镜头调焦、温湿度测点增减以及数据采样参数调整等功能.测试结果表明,采集图像清晰,测量点数据准确可靠,数据传输速率为800 Mb/s,传输延时为408 ns,动作控制响应及时.设计的控制系统能够在双波段下实现实时监测外场试验过程及多点状态参量记录,性能稳定可靠,有利于提升对现场的感知能力.