一种模块化的钢琴校准系统架构设计

随着全球对音乐艺术的深远关注,钢琴逐渐成为最受欢迎的乐器之一。这不仅促进了钢琴制造业的繁荣,也使得高效、准确的钢琴调音技术成为急需解决的问题。相较于传统的、高度依赖人工和经验的调音方法,本研究提出了一种革新性的模块化钢琴调校系统。该系统搭载了视觉相机和激光测距仪配备的多轴机械结构,实现了与钢琴组件的精确交互。系统包含4个核心模块:固定限位、直线模组、智能音准分析和机械调音,不仅提高了调音精度,还显著提升了工作效率。经过多环境下的实验验证,该系统展示了卓越的鲁棒性和准确性。这一创新性设计不仅降低了调音的人力和时间成本,还在音乐技术、机器人和自动化等多个交叉学科领域开创了新的可能,为未来的钢琴校准系统研究和开发提供了可行的框架和基准,为该领域的进一步研究和应用提供了宝贵的基础。

狭长受限空间锚节点定位的测距仪双侧自由设站法

针对现有的狭长受限空间下锚节点定位方法的不足,在大地四边形和自由设站法基础上提出了基于测距仪的中线设站法和双侧自由设站法控制网布设方法。多余观测、待估坐标协因数阵等比较分析表明,所提出的测距仪双侧自由设站法为最优布网方法。最后,讨论了双侧自由设站法控制网图形强度优化函数及策略,并利用Leica-S910手持激光测距仪开展中国矿大室内外定位场锚节点定位试验,结果完全满足锚节点定位精度要求。

高分辨中远程激光测距机的数字信号处理研究

文中采用500MHz模数转换器解决了激光窄回波脉冲信号的数字化问题,解决了高速ADC转化的技术和实现问题。在数据处理部分,采用高速DSP(TMS320C6XXX)芯片,为采用恒虚警率检测、目标相关匹配、信号积累等复杂数字处理算法建立了硬件平台。经过测试,采用高速数字化和高速数字信号处理的激光测距机的性能有很大的改善,最小可检测信噪比降低为3,拓宽检测范围为1.3倍。

多光轴光学系统光轴平行度野外试验方法

基于激光测距的基本原理及激光能量分布情况 ,利用测距的方法进行对角度的测量 ,在野外全系统工作状态下 ,实现了多光轴系统平行度的测试 。

激光指示器光轴调校技术

利用反射式光学系统对激光指示器的光轴进行了调校。提出了激光指示器及观瞄装置的光轴校正方案,并建立了调校装置。该装置由离轴抛物面反射镜、十字靶标、背景光源、图像采集装置及其它附件组成。对调校装置的测量精度进行了标定和计算。结果表明,该装置的测量精度可达到0.05mrad。利用该装置对激光指示器的光轴进行了调校,并给出了系统示意图和测试效果。

三维激光扫描对构筑物的采集和空间建模

三维激光扫描测量具有速度快、效率高、实时性强等特点。本文首先给出了三维激光扫描的基本工作原理和三维数据采集的空间定位原理。为保证数据采集的精度和点云数据三维建模的可靠性,给出了详细的包括外业和内业的工作流程。作为实施,以同济大学孔子像为例,给出了三维数据采集、空间建模、空间量测和特征提取的基本方法和结果,并对涉及的精度评定作了简单讨论。

基于共面圆的距离传感器与相机的相对位姿标定

近年来,距离传感器与摄像机的组合系统标定在无人车环境感知中得到了广泛的研究与应用,其中基于平面特征的方法简单易行而被广泛采用.然而,目前多数方法基于点匹配进行,易错且鲁棒性较低.本文提出了一种基于共面圆的距离传感器与相机的组合系统相对位姿估计方法.该方法使用含有两个共面圆的标定板,可以获取相机与标定板间的位姿,以及距离传感器与标定板间的位姿.此外,移动标定板获取多组数据,根据计算得到两个共面圆的圆心在距离传感器和相机下的坐标,优化重投影误差与3D对应点之间的误差,得到距离传感器与相机之间的位姿关系.该方法不需要进行特征点的匹配,利用射影不变性来获取相机与三维距离传感器的位姿.仿真实验与真实数据实验结果表明,本方法对噪声有较强的鲁棒性,得到了精确的结果.

基于无合作目标激光测距仪的激光液位测量系统

利用无合作目标激光测距仪作为液位传感器 ,研究开发了激光液位实时在线测量系统 ,解决了激光测距仪在液位测量过程中液面定向反射、二次反射误差和振动、晃动诸因素引起的液面抖动对测量的影响等技术难题 ,研制了适用于石化行业各种液位测量用的本质安全型防爆二次仪表 ,完成了实验测试和比对实验 ,并进行了初步的安装、调试与测试。实验表明 ,激光测距仪能够较好地用于各种液位测量场合 ,测试精度可达± 3mm。

基于ARM7的激光测距机电路检测仪的设计

以嵌入式处理器ARM7为核心,设计实现了一套便携式检测仪。该仪器可用于野外条件下对多种军用激光测距机电路系统的检测,自动获取电路工作状态和信号参量,并能模拟工作时序,为维修人员提供快捷方便的维修平台。应用表明,该仪器便于快速、准确检测激光测距机的性能状态,极大地提高了维修效率。

移动机器人组合感知系统及其配准方法改进

在所构建的摄像机与激光雷达组合感知系统上,对基于特征点的配准问题进行了研究。结合3D激光雷达与摄像机工作特性,针对激光雷达混合像素及边界点问题,设计了基于相关扫描序列滤波器(Associated Scanning Sequence Filter,ASSF),很大程度上减少了混合像素对配准特征点提取的影响,提高了提取准确度,使3D激光雷达与摄像机配准结果更为精确;另外,提出了基于结构化特征的激光雷达坐标原点位置标定方法,减少了激光雷达的量测误差。基于以上研究结果,使组合感知系统能够准确地对移动机器人行驶环境进行感知。

激光对空中目标测距的大气修正研究

根据大气结构特性提出了一个只需测量站大气参数的激光大气距离修正公式 ,它对大气层内、外目标具有普遍的适应性 ,而且能适应于低仰角目标的修正 ,其距离修正计算误差 ,在仰角大于 5°时 ,优于 2 .5cm。

三维激光扫描数据的压缩与地形采样

三维激光扫描测量具有速度快、效率高、实时性强等特点,由于其数据量特别大,数据特别精细,在存储和运算上受到的限制比较大。针对上述问题本文讨论了三维激光扫描数据的压缩和滤波,针对地形采集的需要,探讨了在三维激光扫描数据上获取地形采样点的具体方法。同时实例针对三维激光扫描数据点距小的特点对原有数据进行按序抽点,通过计算回光强度熵的信息对压缩效果进行检验,并用压缩后的数据生成等高线。

激光信号处理器的检测和虚警概率分析

激光测距机模拟信号处理器不能利用多个脉冲之间的相关信息 ,所以目标检测能力有限。而激光测距机数字信号处理器可以利用多个脉冲之间的相关信息。目标匹配和跟踪算法利用多个脉冲之间的相关信息 ,降低了目标检测门限 ,提高了测距范围。就该算法对目标检测的虚警概率和检测概率进行了分析 ,证明了该算法的有效性。

自主机器人的快速激光雷达仿真算法研究

针对机器人和自主车辆仿真系统开发的需要,提出一种改进的基于硬件加速的更快速和准确的激光雷达仿真算法。该算法具有速度快,精度高的特点。通过利用新的渲染硬件特性,还能有效地降低渲染的开销,其速度和精度可以满足实时仿真系统的需要,能够用于离线仿真系统,降低算法的试验成本。在最后给出了实验的结果,并给出了详细的数据分析。

美国导弹防御激光雷达技术

机载激光雷达可以用来快速测量战区导弹的距离。

TROS-Ⅰ型流动人卫激光测距仪光学系统设计

介绍了车载流动型人卫激光测距仪光学系统(包括激光发射系统、接收系统及微光电视监视系统)的设计思想和方法,着重叙述了光学系统的结构设计、关键部件几何尺寸的确定及重要元器件的选取。设计基于流动型仪器应满足的防振、体积小、调校方便、抗环境干扰能力强等特点。多年的实测证明,这种光学系统不仅能满足流动型人卫激光测距仪总体设计要求,而且经济实用。

锅炉液位的相位激光测量系统

为了实时准确地测量锅炉液位,在此提出一种新颖的液位测量方法,采用光纤作为信号传输媒介使测量现场远离电信号,首次采用激光进行锅炉的液位测量,利用相位激光测距原理,证明有较高的测量精度。详细叙述了系统设计原理,给出光路部分的设计,并对频率漂移、锅炉内部气体的折射率以及气体对激光的散射和吸收对测距的影响进行了分析,并给出了具体解决方法。与传统方法相比,该方法具有液位测量数据可靠,测量精度高,实时准确显示当前的液位高度和实时控制液位等优点。通过理论分析证明了该方法的合理性及可行性。

某高性能激光测距机总体设计与分析

针对某型激光测距机的高性能要求,在总体设计中采用多发散角分档可调、恒比定时鉴别和厘米级高分辨率计数器等项技术和措施,对激光测距作用距离、回波率以及发散角选择进行详细计算,计算结果表明总体组成能满足指标要求。

FPGA在激光测距机电路检测系统中的应用

本文将FPGA应用于激光测距机电路检测系统,简化了系统的电路设计,提高了系统的可靠性,其加密功能为测试系统的安全提供了保障。文中介绍了AlteraFPGA器件的主要特点,详细阐述了FPGA在测试系统中的作用及各功能模块的实现,给出了在FPGA设计、实现中遇到的问题及解决办法。

牵引供电接触网激光测距系统的开发

对于牵引供电接触网参数测量的高精度和高可靠性等方面的要求,通过分析系统的结构和功能,本文提出了将激光测距技术、视频导航定位技术、模式识别技术、智能控制技术以及数据库技术融合于一体的具有高精度、高可靠性、易于操作等优点的解决方案,克服了传统的接触网参数参数测量方法的缺点。系统通过实际测试,证明其各方面的指标都达到了要求。