卧式加工中心中MARPOSS自动测量装置的应用

隔爆型防爆电机接线盒止口隔爆面加工因目前均以铸件毛坯外形为基准,而目测定中心导致止口面与铸件内孔偏移现象非常普遍。企业常用的解决方式是增加加工面余量以降低因偏移引起的加工不良。但随着企业十二五规划的推出,"降本增效"目标的提出,加工余量的增加会导致铸件成本增加,这无疑与目标相违背。因此,文章提出了在加工余量最小化前提下确保加工面不偏移的MARPOSS自动测量装置的应用。

一种应用于大尺寸测量系统的坐标系自动标定方法

针对现有方法在标定过程中过于繁琐的问题,提出了一种应用于大尺寸测量系统的坐标系全自动标定方法。该方法通过固定两个在测量单元局部坐标系已知坐标的测量节点作为标记靶,测量单元之间相互测量彼此的标记靶获得标记靶上的测量点在不同坐标系下的坐标值,利用这些坐标值建立三维几何约束,从而自动标定不同坐标系之间的坐标转换关系。借助于精密激光定位系统平台进行实验验证,结果表明,所提方法可以实现测量单元局部坐标系之间的自动标定,降低了坐标系标定过程中的人工成本。在距离测量单元布站区域约2 m,大小为5 000 mm×5 000 mm×500 mm的测量空间中长度测量的精度在0.46 mm/m以内,测试点三维坐标测量的标准偏差在0.026 mm以内,可以满足绝大部分工业测量的需求。该方法极大的提高了系统的标定效率,有望为具有自动标定功能的大尺寸测量设备的产品化提供新的理论基础。

彩色光栅投影的三维轮廓自动化测量研究

为了测量物体的三维轮廓数据,提出一种基于改进彩色光栅投影三维轮廓测量技术,并利用DLP来投影彩色光栅条纹到被测物体上来测量被测物体的高度,由于DLP的投射范围太大,无法直接投射在微小物体上,因此通过自行改装的方式改变DLP的投射范围,将其投影面积限制在约20×20 mm内,使其能覆盖整个被测物体。但由于改装时所选用的DLP镜头并不是针对DLP而设计的,因此容易产生光场分布不均的情况,可对无光栅图像或有彩色光栅图像进行光场补偿,使光栅图像更为清楚,用于对被测物体进行更准确的三维轮廓测量与重建分析计算,且获取被测物体的三维数据精度可达2μm,速度在0.024 s内。实验结果表明,该方法具有更高的速度、灵敏度及适用性。

基于计算机辅助半自动测量的颅内动脉瘤形态学参数与动脉瘤破裂相关性分析

目的评估计算机辅助半自动测量的动脉瘤三维形态学参数与动脉瘤破裂风险的相关性。方法回顾性连续纳入2019年10月至2022年10月于首都医科大学宣武医院神经外科收治的破裂多发动脉瘤患者。采用计算机辅助半自动测量方法测量入组患者动脉瘤形态学参数(包括动脉瘤直径、最大径、宽度、瘤颈宽度、体积、入射角、载瘤动脉直径、表面积、波动指数、非球形指数),计算动脉瘤长宽比、宽颈比、纵横比和尺寸比,并记录动脉瘤位置信息。将多发动脉瘤中破裂责任动脉瘤纳入破裂组,其余动脉瘤纳入未破裂组。采用单因素分析及多因素二元Logistic分析评价破裂组和未破裂组形态学参数及动脉瘤位置信息的差异。结果56例破裂多发动脉瘤患者共126个动脉瘤纳入分析。在形态学方面,直径>5 mm[51.8%(29/56)比15.7%(11/70),P<0.01]、最大径>6 mm[57.1%(32/56)比25.7%(18/70),P<0.01]、入射角>107°[57.1%(32/56)比35.7%(25/70),P=0.016]、宽颈比>1.1[50.0%(28/56)比30.0%(21/70),P=0.022]、纵横比>1.1[46.4%(26/56)比25.7%(18/70),P=0.015]和尺寸比>1.9[57.1%(32/56)比10.0%(7/70),P<0.01]在破裂组与未破裂组之间差异均有统计学意义;在动脉瘤位置方面,破裂组动脉瘤主要位于颈内动脉后交通段[39.3%(22/56)]和大脑中动脉[23.2%(13/56)],而非破裂组动脉瘤主要位于大脑中动脉[28.6%(20/70)]和颈内动脉非后交通段[27.1%(19/70)],两组动脉瘤位置分布差异有统计学意义(P=0.003)。多因素Logistic回归分析结果表明,尺寸比>1.9为动脉瘤破裂的独立危险因素(OR=11.62,95%CI:2.40~56.15;P=0.002)。在动脉瘤位置方面,颈内动脉后交通段动脉瘤的破裂风险高于颈内动脉非后交通段动脉瘤(OR=19.25,95%CI:2.19~169.51;P=0.008)。结论对于多发性颅内动脉瘤,动脉瘤的三维形态学参数中尺寸比>1.9是动脉瘤破裂的独立危险因素,颈内动脉后交通段动脉瘤的破裂风险明显高于颈内动脉非后交通段动脉瘤。

基于多传感器信息融合的机床测量数据自动补偿系统

机床测量数据自动补偿能够减少加工误差,为提高机床加工精度,设计基于多传感器信息融合的机床测量数据自动补偿系统。首先设计温度传感器、单片机主控与补偿脉冲发生装置,获取机床运动数据,然后采用多传感器融合算法融合采集信息,对信息中误差处理,采用粗糙集理论寻找最佳补偿值,实现机床测量数据自动补偿。实验结果表明,该系统能够有效减少加工误差,可以满足实际应用要求。

基于本体的箱体孔同轴度测量认证方案的自动生成

针对箱体孔同轴度测量认证方案过度依赖人工经验确定,造成认证过程不一致,测量结果可对比性差的问题,提出一种基于本体的箱体孔同轴度测量认证方案自动生成方法。构建测量认证工程语义模型,将它转化为计算机可读可解释的元本体模型;建立测量认证方案生成规则库,根据几何要素类型、公差项目、公差原则推理生成测量认证标准范式、操作参数、测量参数;最后,通过减速器上尺寸信息和同轴度几何规范,展示箱体孔同轴度测量认证方案自动生成过程,并验证了其有效性。结果表明:所提方法可以不依赖人工决策,简单高效地实现测量认证方案的自动生成。

全自动布氏压痕测量系统校准方法研究

以创新驱动和质量为先,加强量传溯源技术和方法研究,是我国计量发展规划的重要内容。开展全自动布氏压痕测量系统校准方法研究,解决其系统校准问题,满足力学性能试验中布氏硬度的检测技术要求,制定校准规范,实现全自动布氏压痕测量系统溯源,为国防工业、民用机械行业力学性能试验提供成功经验,发挥重要作用。

气体减压器用压力表示值误差测量不确定度评定及自动计算

针对气体减压器校准规范给出压力表示值误差测量不确定度评定实例,结合气体减压器校准的实际情况,重点分析了评定实例的评定方法,指出评定方法的不足,并提出优化方法。根据优化后的评定实例计算过程,通过Excel设计了自动计算公式,校准人员只需输入测量值和被检表相关信息即可实现测量不确定度的自动计算,极大地提高了校准效率。

激光共焦干涉面形快速高精度自动测量

针对传统球面面形干涉测量中手动调整被测件姿态精度低、速度慢的问题,提出了激光共焦干涉面形快速高精度自动测量方法。该方法通过共焦精密定焦技术实现了对被测件共焦位置的高精度轴向定位;通过五维自动调整架对被测件进行姿态调整,实现了被测件的高精度横向定位;通过Zernike拟合对被测件进行精调以减小离焦误差和倾斜误差,实现了对干涉面形的零条纹调整。最终实现了激光共焦干涉面形自动测量。构建了激光共焦干涉面形测量系统,实验表明:该方法的面形测量结果与Zygo干涉仪的测量结果相差0.000 6λ,重复测量精度可达0.001 9λ,平均单次干涉面形测量时间为16.5 s,与手动调整至零条纹相比测量效率提高了1.56倍。该方法为干涉面形的快速高精度测量提供了一种有效的手段。

基于物方差动共焦轴向测量引导的显微镜自动对焦方法

针对传统自动聚焦方法效率低,难以适应工业产品微观形貌检测高精度、高效率需求的问题,提出一种基于物方差动共焦轴向测量引导的显微镜自动对焦方法(DCAFM)。在获取测量系统中离焦量和轴向光强差之间的标定曲线后,控制运动机构使物镜与样本的轴向距离以等步距的方式采集图像。通过焦前与焦后位置光强差快速确定当前轴向离焦量,控制轴向运动机构,实现快速自动对焦。搭建显微镜自动对焦实验平台,对样品进行测试。实验结果表明:文中方法的图像对焦速度和灵敏度优于DFT,EOG等自动对焦方法,系统的轴向分辨率优于0.4μm,有效地提高了显微镜的对焦速度和精度。

人工智能在头影测量自动定点算法上的研究进展

头影测量是正畸诊断和治疗过程中不可或缺的分析手段。高精度定位头影测量的标志点对于确保正畸临床诊断的准确性和治疗目标的正确性至关重要。随着计算机辅助技术特别是人工智能的发展,头影测量标志点从手动标注逐渐进展到自动定点,并已应用于临床实践。从基于知识方法到基于模型和模板匹配方法,再到现在的机器学习及深度学习方法,人工智能在传统头颅侧位片上标志点检测的准确率已有显著提高,但在图像数据更精确的三维图像上,自动定点尚处于起步阶段。本文旨在综述人工智能在头影测量自动定点算法方面的研究进展,并对其未来研究方向进行展望。

再入遥测等待接收天线姿态自动测量与监视技术研究

在再入遥测等待接收天线架设过程中,目前使用的磁、光学仪器存在精度低、易受干扰出现测量误差,且使用这些仪器无法对架设后的天线实时姿态进行测量等不足。同时,天线姿态的实时判定以及一些相关技术工作,对实时信息有着获取需求。为解决这些不足和问题,实现相关需求,在不改变现有装备结构和影响功能的前提下,提出了利用传感器、网络、计算机及面向对象编程等技术,实现天线姿态自动测量与监视的思路,并对实现技术进行了阐述。

自动扶梯间隙测量技术研究与应用

自动扶梯作为一种重要的运输机械,在提高人们出行效率的同时,也存在着诸多安全隐患。自动扶梯出入口处的间隙对于乘客安全具有非常重要的影响,这就需要对其进行准确的测量,并将其控制在合理的范围内。本文探讨了自动扶梯安全问题与间隙测量的重要性,在此基础上,进一步分析了现有测量技术及其局限性,并提出了基于传感器技术的自动扶梯间隙测量技术,有助于促进间隙测量技术水平的不断提高,最后,论述了自动扶梯间隙测量技术的具体应用,有助于促进自动扶梯间隙测量水平的不断提高。

基于TRIZ理论的汽车水泵装配尺寸自动测量装置设计

汽车水泵的装配精度直接影响其冷却能力,为解决汽车水泵装配完成以后关键装配尺寸的自动测量问题,并使测量装置便于集成到自动装配线上,以提高测量精度和效率,从而保证水泵装配质量,减少不合格品率。文中运用TRIZ理论,对自动测量装置设计中存在的问题和技术矛盾进行分析,基于TRIZ发明原理解决技术矛盾,提出了自动测量装置的模块化设计方案;基于机电一体化设计理念对自动测量装置的机械结构、电气控制和上位机数据处理软件进行了设计;在物理样机上进行了装配尺寸的自动测量试验,并对测量精度和重复性进行了计算和分析,验证了设计的有效性。

基于频谱分析模块的机载雷达信号参数流程化自动测量方法

针对部队外场飞机雷达维护工作需求,本文提出了一种基于频谱分析模块的机载雷达信号参数流程化自动测量方法。文中分析了典型雷达信号时域和频域的特征,研究了多项参数自动测量的原理和步骤,并开发了相应的测试软件用以执行相关算法和实现流程化测量。此外,还设计了4种信号仿真实验来验证本文所提方法的有效性,实验结果表明,该方法无需借助传统通用仪器,仅基于频谱分析模块在不同工作模式下提供的数据序列,即可实现典型雷达信号多项参数一键式流程化测量,且测量结果精确有效,符合部队外场维护保障条件,因此具有较强的工程应用价值。

无创自动测量血压计静态压力示值误差测量结果的不确定度评定

电子血压计作为测量人体血压最常见的设备之一,不确定度的评定是判定测量值准确与否的重要指标。本文介绍示波法原理的无创自动测量血压计静态压力示值误差测量结果的不确定度评定和表达方法。

基于体积测量的病人尿量自动监测装置设计

目的:设计基于体积测量的病人尿量自动监测装置,以实现对患者尿量的准确、稳定、便捷监测。方法:该监测装置采用分治法设计,由单片机控制模块、尿液分段模块、液位检测模块、电磁阀驱动模块、数据显示模块、传输模块、存储模块、电源管理模块等组成。其中,单片机控制模块由STM32F103C8T6单片机及其外围电路构成,负责控制所有外围模块的工作流程和尿量计算处理;尿液分段模块由2个电磁阀、2个液位检测电极、1个集液管组成,主要功能是将患者排出的尿液划分为固定体积;液位检测模块由2个电阻和1个电容构成,用以判断集液管内的尿液充盈与排空状况;电磁阀驱动模块的芯片采用DRV8870全桥驱动芯片。结果:该监测装置可实现对患者尿量的准确、自动监测,可克服尿液密度及尿袋方位等因素变化对尿量监测的影响。结论:该监测装置使用方便、测量准确、稳定可靠,可为医生判断病情及调整治疗方案提供准确的尿量数据,具有一定的实用价值。

测绘自动化技术在航道测量中的应用

航道测量作为确保水上交通安全和效率的重要环节,一直是水路交通管理中的核心任务。传统的航道测量方法依赖于大量人力和物力,不仅耗时长、成本高,而且很难达到高精度和高效率的要求。随着技术的发展,测绘自动化技术通过高精度的设备和先进的数据处理算法,极大地提高了航道测量的效率和精度。本文将深入探讨测绘自动化技术在航道测量中的应用,分析其在提高航道测量工作效率和精确度方面的作用,希望能够推动航道测量工作的开展。

自动测量技术在沉井下沉姿态测量中的研究及应用

随着城市化的快速发展,沉井工程在基础设施建设中的作用日益凸显。为确保沉井下沉过程的稳定性和工程质量,其下沉姿态的监测变得尤为重要。文章详细介绍了用于监测沉井下沉姿态的自动测量系统及方法,通过实际工程应用实例的分析,展示了自动测量系统的准确性和效益,并与传统人工测量方法进行比较,证实了其具有明显优势。

基于无人机贴近摄影测量的露天采石场高陡岩质边坡岩体结构面信息自动识别

岩体结构面的识别与解译在露天采石场岩质边坡稳定性分析中具有重要意义,对于高陡岩质边坡而言,传统的勘察手段效率低且危险性高,无人机倾斜摄影测量生成的高陡岩质边坡三维实景建模精度低且自动解译困难。提出了一种基于无人机贴近摄影测量的高陡岩质边坡岩体结构面信息的精细化调查方案,并在武汉市东湖高新技术开发区长岭山露天采石场崩塌地质灾害调查中完成了实例应用,该方法使用大疆M300 RTK无人机搭载DJI P1相机完成倾斜摄影测量与贴近摄影测量工作,建立高精度的露天采石场高陡岩质边坡的实景三维模型和高密度三维点云,通过区域生长算法自动解译其岩体结构信息。结果表明:采用本文方法进行岩体结构面调查所提取到的信息准确度高、可视化效果好,且计算效率高,可为类似边坡实际地质灾害调查与防治提供依据。