三维物体轮廓测量标定技术中解相问题的研究

对三维物体轮廓测量标定技术中所遇到的卷相问题进行了分析 ,提出了多标定平面法和标记图像法来计算相位沿高度方向的卷相次数 。

内置零件装配质量的多双目视觉测量标定技术

内置零件的装配质量检测由于受到空间的限制,常需要多个双目立体视觉测量子系统协同完成,而对多双目立体视觉测量系统进行准确的标定是保证内置零件测量精度的关键.提出了一种面向多双目立体视觉测量系统的综合标定方法,分析了标定数学模型,介绍了具体实施方案,包括单个双目立体视觉系统的标定和多个系统间空间位姿关系的标定.在上述研究的基础上,对一个双双目立体视觉测量系统进行了标定实验,通过对圆柱标准件的测量验证了多双目立体视觉测量综合标定方法的正确性和可行性.

图像测量标定法及其应用

论述了图像测量标定法 ,并将其用于镍基单晶高温合金 DD3的热机械疲劳断口结晶学小面取向的测定 ,发现断口结晶学小面取向为〈111〉时 ,材料具有较高的热机械疲劳寿命 ,而结晶学小面取向为〈0 0 1〉时 。

一维光学位置传感器融合的非接触多自由度位姿测量系统

为实现机器人末端位姿多自由度实时测量反馈,融合一维光学位置传感器(Position Sensitive Detector,PSD)建立了平面3自由度非接触测量系统,对其测量原理,信号处理电路,环境光干扰去除和非线性标定算法等进行研究。根据PSD传感器测量特性和平面3自由度测量要求设计了4-PSD测量系统,并建立测量系统数学模型。研究了PSD传感器的信号处理电路,通过运放和除法器实现了单个PSD的信号处理,结合单片机与A/DC采样电路,实现了上位机的高频率信号采集。对4-PSD测量系统进行预实验,为消除环境光干扰,通过激光调制和数字滤波等方法进行验证。最后,通过激光位移传感器标定4-PSD测量系统,介绍了4-PSD的标定步骤(原点、转角、长度和二阶非线性标定),测定了系统标定后的误差分布。该测量系统具有较高的测量频率(50 Hz)。标定实验结果表明:标定后的4-PSD测量系统在70 mm×70 mm内,测量精度平均为0.49 mm,比标定前降低了90%的误差,能满足大部分高速、高精度机器人末端的非接触式实时测量反馈需求。

基于线结构光的零件三维尺寸测量系统

针对原有接触式三维测量技术测量时间长、效率低、对零件有损伤等问题,提出一种基于线结构光的零件三维尺寸测量系统。建立光平面数学模型,采用基于平面靶标的自由移动标定法标定光平面,利用基于Hessian矩阵的Steger方法对线结构光中心提取,通过坐标变换得到零件的三维尺寸。在Visual Studio软件中的Winform窗体应用设计三维测量系统的软件交互界面,搭建实验测量平台进行多个零件的测量实验。实验结果表明,对不同零件三维尺寸测量相误差均小于4%,提出的测量系统及方法具有较高的精度和稳定性,能够满足工程应用。

浮态下沉管测量塔标定方法研究

针对沉管测量塔二次舾装后,管节处于漂浮状态下测量塔设备标定的难题,研究出一种用于管节处于浮态下对测量塔标定的方法。通过在管节上架设全站仪观测测量塔标定设备的位置,结合管节的横倾角度和纵倾角度,经过坐标系转换,得到标定设备在水平状态下管节坐标系的坐标。鉴于管节处于漂浮状态,采用本方法进行不同时段多个测站对测量塔设备标定,得到多组标定结果,剔除无效数据,取其有效值的均值作为最终标定结果。在国内某过江隧道项目中取得了良好效果,验证了该测量方法的可行性和正确性。

一种移动视觉测量系统的建模及标定方法

针对一种立柱式二维移动视觉测量系统,提出了其数学模型的建立和标定方法。分析了测量原理和系统组成,并通过对运动定位和摄像机成像的独立建模,构建了符合测量原理的整体数学模型。标定时,在完成对定位误差等13项几何误差标定的基础上,通过移动摄像机使圆孔靶标的像平均分布在摄像机的像面上,根据靶标的工作台位置、像点坐标、以及测量时对应的运动机构移动量,利用最小二乘非线性拟合方法实现对摄像机成像模型参数的标定。实验结果表明:经建模和标定后,测量平均误差为1.8μm。利用该方法进行移动视觉测量系统的建模和标定,可以有效地保证系统的测量精度。

红外积分辐射计的测量与标定

给出一种红外积分辐射计(BIIR)标定和测量扩展源的新方法,并对影响BIIR测量精度的主要因素进行了测试和分析.根据普朗克定律,推导出仪器的输出电压是扩展源辐射亮度的单调增函数和常数的乘积.该单调增函数可以通过计算得到,因此只需要一个标准测试点即可确定常数项完成标定过程.标准扩展源的测试结果表明,仪器的相对误差小于5%.

航空伽玛能谱测量系统标定技术与标定程序

航空伽玛能谱测量是直接寻找铀矿和进行区域地质调查的重要技术手段,在地质勘探、环境辐射评价、核应急和军控核查等方面具有重要作用。航空伽玛能谱仪探测K、U、Th核素衰变系列的伽玛射线窗口计数,要将测量计数率换算成地面放射性核素含量就需要对航空伽玛能谱测量系统进行标定,系统标定是航空伽玛能谱测量中最为复杂的程序,也是航空伽玛能谱测量的一项关键技术。论文系统介绍了目前中国国土资源航空物探遥感中心实施的航空伽玛能谱测量系统标定技术及相应的标定程序,这对理解航空伽玛能谱测量及资料应用具有实际意义。

张集煤矿注浆截流钻孔的测量与标定

论述了张集煤矿2·18特大突水灾害淹井停产后,地面注浆截流工程钻孔的测量与标定工作.

机器人柔性视觉测量系统标定方法的改进

柔性视觉测量系统标定方法主要用于控制机器人的动作,让其根据指令完成各项动作,它具体操作是,在机器人所在的空间内,放置一个标准球,并把它作为参照物,进行标定工作.标定方法的改进,是使用相应的技术缩小测定的误差,并分析改进方法是否有效.

基于投影变换的图像测量系统标定

图像测量系统标定是计算机视觉获取三维信息的前提和基础。为了进一步提高标定精度和速度,提出了一种新的基于投影变换标定法。首先,构造模版图像,将该图像经投影变换得到无畸变图像,然后,将其与由原始图像经消除畸变后所得的无畸变图像进行对比,通过差值来确定畸变模型系数。在求出畸变模型的基础上,再求解其他相机参数。该方法迴避了传统方法繁多的迭代步骤,避免了由于初始参数的估计不准所产生的误差,具有直观、精确和相对快速等优点。并通过实验仿真,验证了该算法的可行性与准确性。

天幕立靶测量模型精确标定方法研究

针对天幕立靶测量密集度参数的测量模型精确标定问题,本文提出了一种室内主动搜索扫描式精确标定天幕立靶光幕平面方程的方法.根据天幕立靶测量原理,采用激光点光源主动搜索光幕方式,确定光幕中心面,配合光栅尺平移台、示波器、专用门型架及双经纬仪等设备,完成了天幕立靶光幕平面方程的精确标定.搭建了2.6 m×1.6 m×2.6 m的室内标定实验装置,获得了天幕立靶测试系统各个光幕的平面方程,并对标定的天幕立靶进行了实弹射击比对试验,结果表明,在有效靶面3 m×3 m范围内,天幕立靶着靶坐标测量精度优于6.9 mm.

巧用相对坐标法解决井筒十字线标定测量难题

目的巧妙运用相对坐标法解决井筒十字线标定测量难题,分析探讨了相对坐标法的优势。方法收集了薛湖矿东风井以及新庄矿主、副井的资料,为今后更好的井筒施工测量提供科学的测量设计依据。结论该方法能保证施工精度,提高施工速度,并且能为井筒施工测量提供科学的测量方法。

射向标定测量中角度平差方法探讨

射向标定测量只需要提供方位角成果,为了消除测距误差对方位角的影响,在数据处理时只对观测水平角进行平差。比较各种平差方法,并通过实例分析得出,对观测水平角进行间接平差最为方便实用。对多次实测数据进行统计,通过闭合差估计出:射向标定测量中测角中误差为1″左右,基准方位角的精度水平在1.2″左右。

非正交轴系经纬仪测量系统标定及校正技术研究

为了解决传统经纬测量仪测量效率低、造价高等缺点,本文针对非正交轴系经纬仪的结构特点,并结合刚体运动理论,提出了基于前方交会约束的非正交轴系统标定方法。并对非正交轴系经纬仪的结构参数进行了深入的研究,提出了与非正交轴经纬仪测量系统标定方法相适应的校正方案,能够有效的提高非正交轴系经纬仪测量系统的标定精度。

基于长度标准装置提高激光跟踪仪测量精度的方法

为了提高激光跟踪仪的测量精度,针对激光跟踪仪测量重复性高的特点,提出基于长度标准装置对激光跟踪仪观测值进行标定的方法。通过建立激光跟踪仪和激光干涉仪标定观测的函数模型和随机模型,依据最小二乘原理得到标定点观测值的改正数和标定点观测值平差值的精度,进而对目标点的观测值进行插值改正,获得激光跟踪仪对目标点观测值的改正数,最终实现对激光跟踪仪的观测值进行误差补偿。采用长度标准装置对Leica AT401激光跟踪仪进行水平方向标定及标定后的精度测试,激光跟踪仪经过水平方向误差补偿后,将其测量点相互之间距离与激光干涉仪测量的距离进行对比,距离差值的RMS从19.5μm降低为10.2μm,验证了该方法的可行性。

基于XCP协议的ECU标定工具研究与实现

国内汽车电子领域研发工具国产化替代趋势近年来变得愈来愈明显。通过分析国内外标定工具的发展现状,基于标定工具的基本特点和功能需求,采用业界ASAM-MCD标准和XCP标定协议,使用CAN总线进行数据传输,设计并实现了一种基于XCP协议的ECU标定工具。该工具使用C#图形化编程语言开发,实现了上位机进行系统配置、A2L参数管理、数据监测以及参数标定的功能。首先验证了上下位机之间的正常通信功能,其次导入相应数据文件验证了A2L文件解析功能,最后选择监控量和标定量进行了参数监控,并成功实现了不同类型变量标定的功能。试验结果表明,所研发的标定工具能够稳定地运行,各项功能模块均能够满足测量和标定的使用要求。

基于最小二乘法的轮胎动平衡测试标定方法

在轮胎动平衡测量的实际应用中建立起测量数学模型,为了给出数学模型中的系数参数,引入了最小二乘法的思想。根据最小二乘法的求解原理,建立了一种适用于方程组系数参数的拟合算法,在传感器测量标定的数据处理中加以应用,提高了计算精度。通过将其与一般算法的结果进行比较,体现了最小二乘法在标定计算中的优越性。

PSD微位移测量系统的设计与验证

以提高PSD输出微弱电流信号的稳定性和精度为目的,讨论了PSD驱动、运放电路的设计。主要考虑因素包括:两级精密运放选择,电源滤波模块设计,PCB设计中数模抗干扰,电源和地的处理,抗环境光干扰,PSD及其运放电路集成化,以及适应不同漫反射性质的被测物体的多路放大倍数设计等。最后,区别于传统的测量方案,采用一种基于标定测量的方法。通过音叉振动波形和定点距离测量实验,验证了PSD微位移测量系统的稳定性和精度都较好,测量范围20 mm,位移测量相对精度达到1.01%。