采用红外扫描激光与超声技术的室内空间定位

为了解决当前定位方法无法兼顾高精度、高集成度、多任务性、实时性测量的问题,提出了一种基于激光测距原理的室内空间定位系统。该方法通过单台测量基站向被测空间内发射旋转扫描红外激光信号以及超声脉冲信号,采用旋转扫描红外激光形成多平面约束,采用高精度超声测距形成距离约束。然后,将多平面约束与距离约束相耦合,得到测量靶标的非线性约束方程组。最后,利用非线性最优化算法解算得到测量靶标的精确空间坐标。该方法仅采用单台测量基站即可完成全周向、多任务实时性的空间测量与定位。采用激光跟踪仪系统作为比对基准验证了本方法的测量精度及可靠性。结果显示,在5m的被测空间内,其定位测量误差在0.3mm以内,可满足大多数工业测量应用场合需求。与传统的室内定位方法相比,本方法极大地提高了测量系统的集成度以及测量效率,为全站式空间定位方法提供了新的思路。

基于激光红外扫描的体内藏毒预警方法研究

体内毒品藏匿具有很强的隐蔽性,常规的检查和侦察手段难以实现对体内藏毒的准确检测,为了实现对体内藏毒的准确检测和定位识别能力,提出一种基于激光红外扫描的体内藏毒预警检测方法。对人体进行激光红外扫描成像,对采集的人体激光红外扫描成像进行局部块区域分割处理,在各个块区域内提取疑似藏毒区域的图像边缘轮廓特征,采用马尔可夫随机场（MRF）模型实现激光红外扫描图像的藏毒区域特征点与轮廓区域自适应匹配,实现体内藏毒区域的快速定位检测。仿真结果表明,采用该方法进行体内藏毒预警检测的准确性较好,且平均定位时间较短,在检测精度和实时性方面都有明显优势。

激光扫描红外热波成像的温度场分析

针对激光扫描红外热波成像无损检测技术,重点介绍了其理论基础、检测原理、温度-时间曲线;建立了激光扫描热传导模型,运用傅里叶变换法求出了激光扫描无限厚样品表面温度场分布,并采用镜像热源法得到了激光扫描有限厚样品表面的温度场分布。在此基础上得出,根据材料热导率的不同,当激光的扫描速度达到合适的范围时,样品表面温度-时间曲线基本服从脉冲热激励的一维热传导模型,为激光扫描热波成像技术的发展提供了理论基础。

基于激光扫描和计算机视觉的无人机全天候自主着陆导引技术

为了解决基于GPS导航的无人机受他国控制和易受干扰的潜在危险问题,提出以GPS导航系统为主,以捷联惯性导航结合主动式红外激光扫描定位及计算机视觉识别着陆跑道为辅的无人机导航和着陆精确导引新技术,实现无人机全天候的自主精确着陆。提出了该技术的具体工作原理和工作过程,对激光扫描系统的工作原理和扫描模型及扫描参数的确定、着陆点的激光反射装置的确定、着陆点坐标与着陆跑道方向的确定问题和防止发生由其它反射物或红外光源误导的措施等问题进行了分析和研究。

激光扫描红外热波成像的双层结构温度场

为能准确描述激光扫描红外热波成像中样品表面的温度场特性,建立了高斯分布线型激光扫描热传导模型,导出了高斯分布线型激光扫描无限厚样品表面温度场表达式,得出当激光扫描速度达到合适的范围时,无限厚样品表面温度场基本符合一维热传导模型的结论;采用镜像热源法得到了激光扫描有限厚样品表面温度场表达式。根据热波反射与透射定律得出激光扫描双层结构的温度场数学模型,通过数值计算分析了不同缺陷深度和不同缺陷类型的样品表面温度场,为激光扫描热波成像技术判断缺陷深度和缺陷类型提供了理论基础。

非接触式三维红外扫描车载系统在隧道定期检测中的应用

介绍非接触式隧道三维激光红外扫描车载系统的组成及特点,并以G65包茂高速公路彭黔、黔酉段31座隧道快速定期检测应用为例,充分展示该系统在隧道定期检测中的高效、精准、可靠和优越性。

非接触式三维红外扫描车载系统在隧道定期检测中的应用

介绍非接触式隧道三维激光红外扫描车载系统的组成及特点,并以G65包茂高速公路彭黔、黔酉段31座隧道快速定期检测应用为例,充分展示该系统在隧道定期检测中的高效、精准、可靠和优越性。

宜万铁路危岩落石监测预警系统

宜万铁路是铁路史上桥隧比例最高的铁路,沿线的大量隧道口危岩给铁路行车安全带来重大威胁,工程防护手段并不能完全解除危岩落石的威胁。结合目前铁路危岩落石监测主流技术和宜万铁路的实际情况,提出了基于红外激光轨面扫描成像和非接触式振动波信号检测技术的融合检测技术体系,研制了宜万铁路危岩落石监测预警系统。已建成的9套监测系统在宜万铁路近1年的运行情况表明,该系统监测能力完备可靠,与其他的危岩落石监测技术相比具有极低误报率,能够充分保障宜万铁路的行车安全。

融合新型多技术的陆海过渡带地形测绘

本文提出了一种新型高精度、无缝陆海一体化地形测绘系统。该系统以后处理差分组合导航技术为基础,以定制化的八轮车和稻田车为测绘平台,集成了红外激光扫描技术、拖曳测量技术、单波束测深技术等测绘手段,保证了测绘结果的精度和覆盖度。应用结果表明:该系统具有集成度高、获取数据精度高、数据采集效率快、设备操作简易等特点,可为浅海、粉砂淤泥质岸滩、基岩岸滩、砂质岸滩等在内的大片陆海过渡带的测绘工作提供参考。