交互式数字化传感器军检验收系统的设计与实现

在已建立成的交互式军检验收系统中,包含军检数据采集、军检卡片/实例管理、统计分析、平板客户端中实例管理、平板客户端中数据采集、平板客户端中数据交互等核心功能,能满足当时的军检业务需求。但随着军检业务的发展和新型号产品的研发,现有的交互式军检验收系统已经无法满足新型号产品的军检工作,特别是在系统中比较核心的卡片和实例,因此需要对现有系统中的部分核心功能进行重新开发和升级。同时系统还需健全基础数据管理功能和数据多维分析功能,为军检过程管理提供决策依据。基于此,本文对交互式数字化传感器技术军检验收系统的设计与实现进行了探讨。

机械臂时间-冲击最优轨迹规划研究

为了提高机械臂的工作效率,降低运行过程中的冲击振动。提出一种时间-冲击最优轨迹规划方法。使用3-5-3多项式差值函数构造了连续光滑的轨迹曲线。以时间-冲击值为优化目标,在归一原理的基础上采用改进粒子群算法求解最优适应度值,完成对轨迹曲线的优化。仿真结果表明,经过改进的粒子群算法优化后,机械臂工作效率提高了18.5%,冲击值降低了8.4%。

制冷红外光学系统中冷反射的非序列仿真分析

在制冷红外光学系统中,制冷探测器通过前面的光学表面反射,使得探测器探测到自身的像,形成边缘亮而中心暗的黑斑现象被称为“冷反射”现象。冷反射严重影响制冷红外光学系统的像面非均匀性,在进行光学设计时需对其严格控制。本文以某中波制冷红外光学系统为例,提出了能有效解决或降低冷反射效应的技术途径,对原设计改进优化,利用ZEMAX光学设计软件建立非序列数学模型,进行仿真分析,经分析改进后光学系统冷反射由40%下降到13%,并开展了工程样机成像实验,实验现象与仿真结果基本一致,表明该分析方法能准确地反映红外光学系统中的冷反射实际情况,可作为制冷红外光学系统研制生产前的判定依据。

基于硅锗材料低成本中波红外光学系统无热化设计

为实现中波制冷红外导引头的低成本、无热化设计,采用两轴框架式总体布局方式,基于硅锗光学材料,利用一次成像3片式光学结构(Si-Ge-Si),选用斯特林制冷型面阵规模640×512像素尺寸为15μm的中波红外探测器作为接收器件,设计一种高分辨率低成本中波制冷红外成像制导光学系统,并实现了宽温范围内的无热化设计。设计结果表明,光学系统焦距为55 mm,视场大小为10°×8°,在33 lp/mm处,轴上0视场的调制传递函数(Modulation Transfer Function,MTF)不低于0.6,轴外0.7视场传递函数不低于0.40,畸变小于1%,冷光阑效率100%。同时,结合整流罩进行针对性优化设计,系统冷反射现象基本消除,在-40℃~+70℃温度范围内具有良好的成像效果。光学系统结构简单,易加工装校,良品率高。经实测样机,光学系统成像质量优良,各项性能指标满足技术指标要求。

面向未来的传感器质量管理趋势与技术创新

随着工业4.0、物联网和智能制造的蓬勃发展,传感器在各领域的应用日益广泛。为了满足越来越高的性能需求,传感器的质量管理逐渐受到重视。本文主要探讨了未来传感器质量管理的趋势与技术创新,涵盖集成化、模块化、智能化质量管理以及远程监控等方面的内容。同时,介绍了量子点传感器、纳米技术、MEMS和人工智能在此领域的最新应用。最终旨在为相关研究者和工程师提供一个全面的传感器质量管理的参考框架。

多传感器信息融合技术及其在温度控制领域的应用发展

本文以多传感器信息融合技术及其在温度控制领域的应用发展为主题,探讨了多传感器信息融合技术在不同领域的应用现状、层次和结构。首先介绍了多传感器信息融合技术在环境监测、工业控制、机器人和全局监测等领域的广泛应用。接着详细讨论了多传感器信息融合的像素级、特征级和决策级层次,并对三种层次的融合方法进行了比较。此外,还介绍了传感器融合结构的串行、并行和分层三种方式。最后,通过综合分析,得出了多传感器信息融合技术在提高温度控制系统性能和应用领域发展方面的重要作用。

伺服传感器抗干扰与融合滤波技术研究

本文对伺服系统中的传感器干扰问题进行了深入研究。首先分析了干扰类型及来源,包括电磁干扰、噪声干扰、机械振动干扰等。接着探讨了干扰对伺服系统性能的影响,包括精度损失、稳定性下降和延迟增加等方面。为解决这些问题,本文介绍了传感器抗干扰技术的研究与设计,包括传统滤波方法、滑模控制方法、卡尔曼滤波方法和小波分析方法等。在研究与设计过程中,需要明确定义问题和研究假设,并进行滤波方法的选择与参数优化,滑模控制器的设计与实现,卡尔曼滤波器的设计与实现以及小波分析方法在伺服传感器抗干扰中的应用等。通过这些技术的应用,可以提高传感器的抗干扰能力,提升伺服系统的性能和稳定性。

紧凑型波长自动调谐脉冲CO_(2)激光器

面向机载激光差分吸收雷达对小型轻量化激光光源的应用需求,研制了紧凑型自动调谐脉冲CO_(2)激光器。首先,研究了射频波导腔内光束和自由空间光学斩波光束孔径匹配关系,设计了具有实焦点的腔内光束变换系统,实验验证了斩波器通光孔径对激光脉冲波形的影响。其次,研究了CO_(2)激光器的波长调谐特性,分析了相邻激光谱线光栅衍射角度差,并基于高精度电动转台和金属闪耀光栅,实现了CO_(2)激光器波长自动调谐输出。最后,基于小型轻量化模块设计,完成了紧凑型自动调谐脉冲CO_(2)激光器集成。实验结果表明,该激光器在1 kHz条件下运转稳定,脉冲宽度为350 ns,峰值功率为3.7 kW,在9.2~10.7μm范围内测试到30条激光谱线,重量为18 kg,本文研究为机载激光差分吸收雷达提供了一种小型化探测光源。

催化燃烧氢气传感器的温度补偿研究

对催化燃烧氢气传感器补偿元件在不同温度条件下的补偿效果进行实验研究和数据分析,发现补偿元件不能完全补偿温度变化对传感器输出的影响,导致传感器输出随温度变化而变化,使极限温度时测试误差大。针对该问题,提出了温度参数补偿方案,并进行了实验验证,发现温度补偿后传感器在极限温度的误差由6%FS减小到1.3%FS,极大地改善了传感器的测试误差,为传感器在不同环境温度下的准确使用提供了实验依据和合理的方案设计。

车桥自动检测校正技术的研究

本文对车桥的自动检测校正技术进行了研究,主要针对车桥中段法兰面对称度校正和车桥总成加强环校平,设计了自动检测系统和测量装置,并对设备进行了试验验证。结果表明,本文提出的校正技术,能够精确实现车桥中段法兰面的对称度校正和车桥总成加强环校平,完全满足实际生产的需要。

大口径光子筛的小孔环带衍射模型设计

提出一种大口径光子筛的优化设计方案,将同一菲涅耳环带上的所有小孔看作一个整体,在非近轴小孔远场衍射模型的基础上通过近似和变换推导出单一小孔环带的光场公式。重点讨论小孔环带衍射模型所需要满足的内部结构条件。数据计算表明,小孔环带衍射模型计算所得的光子筛焦平面光场分布与传统的远场小孔衍射模型计算所得结果基本一致,并且使用小孔环带衍射模型所设计的大口径光子筛在焦平面上的聚焦特性较好,计算效率得到极大的提高。这种新的设计方法将有助于完善光子筛衍射理论,为大口径光子筛的优化设计提供了一种全新的形式。