图像处理技术在机动车检测行业中的应用

数字图像处理是近年来快速发展的一门学科,本文介绍了图像处理在汽车检测行业中的应用。重点介绍了在机动车前照灯检测仪、汽车车牌识别系统以及汽车车身曲面形状X测量中的应用,这些应用充分体现了图像处理技术精度高、系统可靠性好、快速、灵活等优点。

双纵模热稳频激光源的模糊PID控制研究

为了满足激光拍频干涉仪所需要的高的频率稳定性的激光光源,研究了双纵模热稳频的机理。以控制激光管放电电流为主要热控制方式及自创的对激光管进行感应加热作为微量控制的先进方法为控制手段,采用模糊控制理论与专家系统相结合的控制策略,建立模糊PID控制器,对双纵模激光源进行稳频。无须建立被控对象数学模型,对时滞、非线形和时变性具有一定的适应能力。实验结果显示,稳频精度无明显变化,但预热时间明显缩短,抗干扰性明显增强,强干扰后也能迅速稳频。

表面粗糙度、表面微观轮廓及微位移激光测量集成化方法的研究

通过研究激光散射法测量表面粗糙度、三角法测量微位移、干涉法测量表面微观轮廓三种几何量测量技术的共性 ,设计新型光路 ,将三种光电测量技术集成为一个测量仪 ,使其成为采用同一光源、基本同一光路、同一光敏接收器的新型光电精密测量仪器 ,而同时具有三种测量功能 .

He-Ne拍波激光干涉仪的研究

介绍了一种可对大尺寸工件进行无导轨精密测量的方法和装置。装置以双纵模热稳频He Ne激光器为光源。理论及实验均证明该光源的频差有较高的稳定度 (室外不低于 1× 10 -7)和强的抗干扰性 ,拍波频率约为75 0MHz ,拍波长约为 4 0 0mm。该装置以拍波合成的场强信号的节点为对准标志 ,以光路组合形成的双频激光干涉仪测量尾数部分。实验表明 ,该装置的节点定位精度小于 0 .0 5mm ,尾数测量部分分辨率为 0 .0 8μm ,整个测量系统可在 2 0m范围内进行精度为± 5 0 μm +1.5× 10 -6·L(L为被测长度 ,单位为m)的测量。

智能双纵模激光稳频系统的研究

为同时满足双纵模氦氖激光器的稳频精度和响应速度要求,提出一种嵌入式智能控制激光稳频系统。以AT89S52为核心,整个系统通过控制激光管的电流大小以改变激光管谐振腔腔长,从而达到稳频的目的;并基于分段式PID控制算法实现了稳频系统的软件开发。经试验证实:该系统满足设计要求,稳频精度保持在10-8以内;在外界强干扰情况下,恢复原来的状态后,激光器在30s内也可以重新稳住。与以往传统的PID控制系统相比较,该系统大大提高了抗干扰能力和响应速度。

大尺寸无导轨激光精密测量仪的研究

介绍了一种大尺寸、无导轨激光干涉精密测量的方法与装置。该测量装置以稳定度较高和抗干扰性强的双纵模热稳频He -Ne激光器为光源 ;以拍波合成的场强信号的节点为对准标志 ;以光路组合形成的双频激光干涉仪测量尾数部分。实验测量结果表明 :节点定位精度小于 0 .0 5mm ,尾数测量部分分辨率为 0 .0 8μm ,整个测量系统在 2 0m范围内的测量精度达± ( 5 0 +1.5× 10 - 6 L) μm(L为被测长度 ,单位为m)。

高测速双纵模双频激光干涉仪系统的研究

以合适频率的高稳定度电子振荡器信号分别与双纵模热稳频双频激光干涉仪输出的频率过高的测量和参考信号混频,将信号载波频率降至计数器允许频率范围内,得到全交流的高测速双纵模双频激光干涉仪系统。本文给出了高测速双纵模双频激光干涉仪系统光路框图和信号处理框图,并给出了振荡器频率选择的基本公式。所研制系统纵模间隔约728MHz,计数器选用最大允许计数频率10MHz的82c54,振荡器为频率为723MHz的JE0723型介质振荡器。在3m激光测长机上的实验证实:系统分辨率为0.32μm时,最大允许测量速度可达1300mm/s,能满足各种高速运动设备的检测及标定需求。

双纵模激光器的热稳频控制系统的研究

介绍了双纵模热稳频控制系统的构成、原理及系统建模,并引入自适应算法提高稳频精度,缩短稳频时间,经实验验证,证明该系统对双纵模激光器的热稳频控制是实用的。

高精度高测速双纵模热稳频激光干涉仪研究

现代机械工业的发展使得数控机床和三坐标测量机等的运行速度已经达到1000mm/s,而目前商用外差干涉仪的测量速度不能满足这一要求。为此该文采用长度为206mm、频差约728MHz的普通全内腔He-Ne热稳频激光器为光源,外加带有高频振荡器形成的交流信号进行脉冲计数的信号处理电路,构成高精度高速双纵模热稳频激光干涉仪。通过实验对干涉仪的测量速度和精度进行了验证,其精度达到0.1μm/800mm。实验证明,该干涉仪可以对速度为1000mm/s的运动物体进行位移和速度测量。

小波分析在大尺寸测量中的应用研究

利用小波变换具有空间局部化特性和表征信号奇异性能力,在适当尺度下刻画大尺寸测量信号的过零点进行小波锐化,解决了大尺寸测量过程中节点确定误差,实验研究表明该方法可行。

基于波前修正的大尺寸测量图像恢复技术研究

针对现场大尺寸测量难以避免的空气扰动问题,提出了一种采用波前修正的图像恢复方法对经靶镜反射后的畸变激光光斑进行复原,对微米级精密测距、准直的测量结果修正,以提高现场大尺寸测量精度的方法。实验证明:该方法能有效的解决由于大气扰动而产生的图像抖动、变形等问题,从而使测量精度提高,有效测量距离增大。

亚表面缺陷的磁光/涡流成像检测技术研究

目前对精细表面下细小缺陷的无损探测已成为光电检测技术研究领域中的一项难题。根据法拉第电磁感应定律和磁光效应,提出了一种磁光/涡流成像技术,以实现对精细表面下细小缺陷的可视化实时无损检测。文章从基础理论着手,重点对磁光/涡流成像技术的光学系统、脉冲激励、图像采集处理等方面进行了创新和探索。

双纵模双频激光精密测距仪的研究

介绍了一种双纵模双频激光精密测距的工作原理,信号处理及误差分析。测距仪是以频差800MHz(对应波长长度为380mm)的波长为测量基准进行测量的,对不足半个波长的长度是利用双频激光干涉仪的原理进行测量的。对该测量方法精度的理论和实验研究后,可以确定出总的测量精度为±(50±1.5×10-6L)μm。

双纵模He-Ne激光无导轨大尺寸测量仪研究

一种基于拍波干涉原理的无导轨大尺寸测量系统已研制成功。它以双纵模热稳频 He-Ne 激光为光源,其两纵模生成于同一振腔内具有天然同轴的优势,在整个测量范围内不会发生光束分离。两纵模频差约790MHz,拍波波长约380 mm。其稳定度(即拍波波长稳定度)与激光频率稳定度相同,在无空调并有冷热气流吹拂时可保证不低于10^(-7)。两纵模频差以拍波节点为对准标志,采用自适应滤波和小波锐化器有效滤除噪声,从而提高了节点检测的测量精度。测量起点和终点到最近节点的距离由同一光源分出来的双频干涉仪精确测定,分辨力为0.08μm。经实验验证:系统的测量范围大于20 m,测量不确定度优于30μm/10 m。

VFW图像获取技术在磁光/涡流成像系统中的应用

介绍了一种根据电涡流效应和法拉第磁光效应设计出的磁光/涡流显微成像检测系统,实现了亚表面下细小缺陷的可视化。本系统选用执行效率高的VC作为开发工具来设计图像处理软件,并采用VFW技术实现了对该缺陷图像的实时获取。试验结果进一步验证了系统设计的正确性。

用于研究剪切场下聚合物共混体系相结构的激光散射分析系统

基于各种高分子共混体系具有不同的偏光和散射性质 ,研制成一种激光散射分析系统。光源为可变偏振面的He -Ne激光 ,可旋转的压玻片能对被测共混体系施加剪切力。采用高分辨率的CCD摄象机接收光散射信号 ,并开发了集数据采集显示和分析于一体的软件体系 ,实现了对高分子共混体系相结构的分析研究。

基于数字信号处理技术的清管器接收机系统的研究

为解决目前现有的接收机系统研判信号可靠性低、误判率高、稳定性差等缺点,研制了以数字信号处理技术为核心的清管器接收机系统。系统设计以微弱信号进行相敏检波处理为重点,模拟信号数字化为关键,用单片机完成测量运算与控制功能。经过分析和设计,该系统产品具有使清管器数据处理的能力更强,处理的结果更可靠,准确率更高,大大减少了对错误信号的误报情况,具有广阔的应用前景。

H-S波前传感器在大尺寸测量中的应用研究

针对目前激光大尺寸测量系统中的空气扰动问题,提出一种采用波前探测和图像恢复技术相结合的解决方法。该方法采用Hartman-Shack波前探测器,直接应用Zernike多项式来波前重构,然后运用图像解卷积运算进行图像恢复,以减小和消除测量激光束因大气扰动而产生的抖动、变形,从而提高测量精度。

蓝牙技术在测控系统中的应用

随着蓝牙技术的的快速发展和逐渐成熟,将蓝牙技术应用到测控系统当中已成为可能。本文介绍蓝牙系统的技术特点、系统功能和应用,以及在球面孔系视觉测量系统中蓝牙系统模型的应用实例。

磁光/涡流实时成像检测系统的研究

介绍了磁光/涡流成像检测系统的基本工作原理及组成,给出了初步的实验结果,并对试验结果进行了相应的图像处理,实现了对表面及亚表面细小缺陷的可视化无损检测,克服了传统的涡流检测方法中探头尺寸相对较小而检测面积大,检测工作要消耗大量时间且不易操作的缺点,并具有探测结果可视化且直观易懂;易于保存;检测难度低;检测前不需要清除油漆等表面覆盖层,只需要保证待检测表面具有较好的反射性能;可对亚表面以及表面缺陷进行实时成像检测等优点。试验结果进一步验证了系统的正确性和重要性。