高速立体视觉与机械运动异常动作三维检测

建立了高速立体视觉系统,实现了高速周期性机械运动的500帧/秒实时检测,可以对高速运动中瞬间发生的异常动作进行智能检测,并且自动保存该时刻的高帧率图像。为保证高速处理,提出了利用周期相位提取理论创建特征样本库的方法,建立了2套图像与特征样本空间;同时提出了双目高速视觉实时检测算法,可以在2 ms内同步完成双目相机的图像匹配、异常动作检测和自动录像功能。为计算异常动作的空间位置,利用双目立体视觉计算异物的三维运动轨迹。实验使用缝纫机的机械部分模拟约12 Hz的高速周期性机械运动,本系统可完成双目视觉的实时检测和三维轨迹追踪,结果证明了高速立体视觉系统和检测算法的有效性。

基于高速立体视觉的空中加油软管锥套飘摆特性风洞试验技术

空中加油软管锥套受加油机的尾流场和受油机机头头波效应影响会发生飘摆不稳定现象,严重影响空中加受油的成功率和安全性.通过数学模型完全准确模拟软管锥套飘摆特性非常困难,而且飞行试验成本高、风险大.针对我国空中加油装备研制对风洞试验的需求,本文研究了大视场、非接触、定量化的基于高速立体视觉的空中加油软管锥套飘摆特性风洞试验技术,并进行了两座风洞的验证和应用试验.试验结果表明,基于高速立体视觉的空中加油软管锥套飘摆特性风洞试验技术能直观、定量测量软管锥套的大视场三维空间的时间历程动态变化轨迹曲线,可进一步定量深入分析飘摆形态、幅值、频率或周期等特性,为加油机和受油机部件选型优化、提高空中加油飞行安全性及加油效率等提供重要的试验数据依据.