一种面向蒙皮对缝测量的双线结构光标定方法

针对双线结构光蒙皮对缝测量系统对光平面高精度标定的需求,提出一种基于二维靶标的双线结构光平面标定方法。首先以靶标平面上的基准点为输入,构建靶标平面位姿解算模型,获取其在相机坐标系下的平面方程;然后依据相机的线面模型,对拟合控制点进行深度重建;最后使用特征值法对去噪后的拟合控制点集进行拟合,完成双线结构光平面标定。试验表明,该方法能够同时完成测量系统中两个光平面的标定;标定后系统的对缝间隙重复测量精度优于0.050 mm,对缝阶差重复测量精度优于0.030 mm。

面向飞机蒙皮对缝的移动机器人自主跟踪方法

提出一种面向飞机蒙皮对缝的移动机器人自主跟踪方法,用以解决大型蒙皮上表面装配对缝的自动化测量问题。移动机器人包括对缝测量模块和运动控制模块,对缝测量模块在测量对缝间隙阶差的同时得到机器人相对于对缝的位姿,运动控制模块控制机器人自主调姿。基于双线结构光与对缝的相对位置关系,提出机器人在不同情况下的自主调姿方法,解决了机器人在运动过程中与对缝产生偏差时的自主调姿问题。通过试验表明移动机器人对缝自主跟踪的位置误差为5.81mm,角度误差为3.52°。

基于CFX的仿生鱼尾摆动水动力仿真及优化

仿生机器鱼作为一种独具特色的水下机器人,备受军事、工业部门广泛关注。文中介绍了一种基于CFX的二维摆动尾鳍推进性能的水动力仿真分析方法,采用先进计算流体力学方法对其长度、摆动频率进行分析。通过选取较好的尾鳍物理、运动参数,达到二维摆动尾鳍高效推进的目标。采用三次样条曲线拟合尾鳍摆动的振型函数,实现其振型函数优化,以提高推力、增大航程。结果表明优化后的振型函数可使尾鳍获得更大的推力,较初始振型函数可提高548.8%。

基于双目线激光的三维测量技术研究

针对传统平面视觉测量方法难以感知被测物体空间信息的问题,本文研究一种基于双目线激光的三维测量方法。该方法首先对工业相机采集的图像进行预处理、激光光条分割以及光条中心骨架提取,然后对左右相机图像中的同名光条骨架点进行匹配并计算出视差,最后将上述匹配点及视差输入至双目重建模型,实现对待测物体空间信息的感知。

基于跨源点云的配准算法研究与应用

针对不同传感器采集点云存在噪声与异常值差异、点云密度差异、点云重叠率差异问题,本文提出了一种基于跨源点云的配准算法。该算法首先对待配准点云进行预处理,减少噪声与异常值影响。其次,通过随机采样粗配准算法,克服了重叠率差异与密度差异的影响。最后通过改进迭代最近点(ICP)配准算法,实现点云的精确配准。实验结果表明,该算法对跨源点云具有良好的配准效果及鲁棒性。