检索结果-内蒙古大学图书馆

激光与光电子学进展 2021年第11期58卷 198-204页

作者：柴晓博吴腾飞殷璞芙天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

在激光扫频干涉测距过程中,目标振动在测距干涉信号中引入了多普勒频移,造成信号频谱展宽,导致了测距误差放大效应。为了降低振动对测距结果的影响,提出了基于激光自混合测振的测距误差补偿方法,通过同步测量自混合干涉信号的相位变化,... 详细信息

在激光扫频干涉测距过程中,目标振动在测距干涉信号中引入了多普勒频移,造成信号频谱展宽,导致了测距误差放大效应。为了降低振动对测距结果的影响,提出了基于激光自混合测振的测距误差补偿方法,通过同步测量自混合干涉信号的相位变化,补偿目标振动对测距干涉信号的相位调制,并采用频率重采样法校正激光器的调频非线性。最终通过仿真和实验验证了所提方法的可行性。在实验中,当测量的目标振幅为7102.1 nm时,测振标准差为7.9 nm,补偿前的测距标准差为3270.6μm,补偿后的测距标准差降低到21.4μm。补偿后的测距标准差接近无振动情况下的测距标准差,表明目标振动引发的测距误差放大问题得到了有效解决。

关键词：测量激光扫频干涉测距激光自混合干涉目标振动补偿频率重采样

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基于振动信号分析的动力调谐陀螺仪滚珠轴承故障诊断

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传感技术学报 2021年第3期34卷 340-345页

作者：蔡文迹李醒飞鲁建宇天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

作为动力调谐陀螺仪重要支撑部件的滚珠轴承,其性能好坏直接影响到陀螺仪甚至整个惯性导航系统的正常运转,因此对其工作状态进行实时监测并作出及时准确地故障诊断具有重要现实意义。对此本文首先分析了动力调谐陀螺仪滚珠轴承产生振动... 详细信息

作为动力调谐陀螺仪重要支撑部件的滚珠轴承,其性能好坏直接影响到陀螺仪甚至整个惯性导航系统的正常运转,因此对其工作状态进行实时监测并作出及时准确地故障诊断具有重要现实意义。对此本文首先分析了动力调谐陀螺仪滚珠轴承产生振动时的特征频率,然后基于石英挠性加速度计和LabVIEW软件设计了振动测试实验,完成振动信号的采集、处理。针对振动信号进行频域分析和小波分析并作出故障诊断,最后对诊断结果进行验证。

关键词：动力调谐陀螺仪滚珠轴承振动信号分析故障诊断

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频率调制连续波激光雷达测量技术的非线性校正综述

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光电工程 2022年第7期49卷 1-27页

作者：李超林刘俊辰张福民曲兴华天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

现代测量技术中,频率调制连续波激光雷达结合了传统雷达和激光干涉测量的优点,凭借其非接触性、测量范围大、分辨率高和抗干扰能力强等特性,在大尺寸空间精密测量、微小测量以及生物计量等领域发挥着至关重要的作用。但实际应用中,激光... 详细信息

现代测量技术中,频率调制连续波激光雷达结合了传统雷达和激光干涉测量的优点,凭借其非接触性、测量范围大、分辨率高和抗干扰能力强等特性,在大尺寸空间精密测量、微小测量以及生物计量等领域发挥着至关重要的作用。但实际应用中,激光光源的频率调制不能呈现出完全线性,使得频率调制连续波激光雷达技术的测量精度严重下降。所以,如何抑制激光的调频非线性带来的影响成为频率调制连续波激光雷达测量领域的一项研究热点。本文介绍了频率调制连续波激光雷达的工作原理,根据频率调制非线性校正方案的不同,针对性地介绍和分析了四种应用较为广泛和部分特殊的非线性校正方法,并进行了总结和展望。

关键词：频率调制连续波激光雷达干涉测量非线性校正

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轮胎-路面接触应力的多变量耦合分析

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橡胶工业 2023年第3期70卷 225-230页

作者：刘庆纲魏旭明郭昊周兴林天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 武汉科技大学交通学院湖北武汉430081

针对11.00R20全钢载重子午线轮胎,利用Abaqus软件建立了轮胎-路面接触的三维有限元模型,通过耦合轮胎的垂直载荷、工况和侧倾角3个变量,模拟研究不同状况下轮胎-路面接触应力的变化情况。分析不同状况下轮胎的接地印痕应力云图,获得不... 详细信息

针对11.00R20全钢载重子午线轮胎,利用Abaqus软件建立了轮胎-路面接触的三维有限元模型,通过耦合轮胎的垂直载荷、工况和侧倾角3个变量,模拟研究不同状况下轮胎-路面接触应力的变化情况。分析不同状况下轮胎的接地印痕应力云图,获得不同变量耦合作用下轮胎的接地应力变化趋势。本研究突破了以往常规静态或匀速条件下仿真结果的局限性,提高了计算的可靠度,可对轮胎-路面接触应力的研究及对路面保护、轮胎优化设计起指导作用。

关键词：轮胎-路面作用应力多变量耦合接地印痕有限元模型载重子午线轮胎

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三维正交线圈磁通信信道稳定性分析

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电子测量技术 2023年第23期46卷 175-180页

作者：韩滨澧张晓明李欣甜中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

针对无线磁感应通信系统中因接收端线圈姿态变化而导致通信不稳定的问题,提出接收端采用三个相互正交的线圈的方法,以弥补单个线圈通信波动性较大的缺点。首先建立了单个线圈和全向线圈的数学模型,对磁场大小和接收端感应电压进行规律分... 详细信息

针对无线磁感应通信系统中因接收端线圈姿态变化而导致通信不稳定的问题,提出接收端采用三个相互正交的线圈的方法,以弥补单个线圈通信波动性较大的缺点。首先建立了单个线圈和全向线圈的数学模型,对磁场大小和接收端感应电压进行规律分析,最后通过仿真和试验验证了接收线圈为三维正交线圈的方法可行性。仿真和试验结果表明,三维正交线圈作为接收线圈可以有效提高无线磁感应通信系统中的感应电压值,并提升通信信道稳定性,波动性减小了95%。

关键词：磁感应通信接收线圈三维正交线圈

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基于门控循环单元的立体匹配方法研究

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激光与光电子学进展 2021年第14期58卷 379-386页

作者：杜弘志张腾孙岩标杨凌辉邾继贵天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

基于三维卷积神经网络(3DCNN)结构的深度学习立体匹配方法是目前实现高精度视差结果的重要手段,其核心是以高计算成本来换取匹配的精确性。为了实现低计算成本的立体匹配方法,提出一种基于门控循环单元网络的立体匹配方法。所提方法采... 详细信息

基于三维卷积神经网络(3DCNN)结构的深度学习立体匹配方法是目前实现高精度视差结果的重要手段,其核心是以高计算成本来换取匹配的精确性。为了实现低计算成本的立体匹配方法,提出一种基于门控循环单元网络的立体匹配方法。所提方法采用门控循环单元结构来代替三维卷积实现代价聚合,基于循环结构特性来减少网络所需的计算资源。同时,为了保证门控循环单元方法在弱纹理与遮挡区域的视差估计精度,通过“编码-解码”结构来增强网络在三维匹配代价空间中的感受野,以残差连接的方式对多尺度下的匹配代价进行有效融合。在实验验证过程中,利用KITTI2015和Scene Flow数据集进行方法性能验证。实验结果证明,所提匹配方法的精度与三维卷积立体匹配方法接近,但是显存消耗降低45%,运行时间减少18%,极大降低了立体视觉匹配的计算成本。

关键词：机器视觉立体匹配深度学习循环神经网络门控循环单元

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热阴极低压汞灯驱动及光强稳定方法

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重庆大学学报 2021年第5期44卷 87-94页

作者：秦玉倩段发阶傅骁黄婷婷天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

热阴极低压汞灯可作为冷原子吸收测汞仪的紫外光源,但使用传统电子镇流器驱动时,其光强存在波动大、温漂严重等问题,不能满足痕量汞成分检测低检出限的要求,因此提出了一种热阴极低压汞灯驱动及光强稳定方法。构建了直流低压供电下的自... 详细信息

热阴极低压汞灯可作为冷原子吸收测汞仪的紫外光源,但使用传统电子镇流器驱动时,其光强存在波动大、温漂严重等问题,不能满足痕量汞成分检测低检出限的要求,因此提出了一种热阴极低压汞灯驱动及光强稳定方法。构建了直流低压供电下的自激式电流馈电推挽谐振逆变电路拓扑,并基于等效电路模型设计电路参数,实现了汞灯预热启动和正常发光;以光强反馈方式构成了闭环控制系统,并对系统频域进行分析与优化设计,提高了光强稳定性。通过仿真实验验证了逆变电路的可行性,并搭建冷原子吸收测汞系统进行了测试,实验结果表明汞灯光强波动小于0.15‰,50 min内基线漂移小于0.06‰。

关键词：热阴极低压汞灯光源驱动方法稳定性改善闭环控制冷原子吸收测汞仪

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基于线阵图像傅里叶与灰度匹配算法的三维测量

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激光与光电子学进展 2021年第20期58卷 311-319页

作者：杨凌辉杨金成廖瑞颖马璐瑶胡烁陶天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

双线扫描相机三维测量系统的匹配环节容易受到表面纹理和光源的影响,从而影响点云的精度和完整性。为此,提出了一种基于傅里叶变换的灰度相似性匹配算法,以实现高精度匹配和处理部分过度曝光。此外,建立了测量系统的成像模型,提出了一... 详细信息

双线扫描相机三维测量系统的匹配环节容易受到表面纹理和光源的影响,从而影响点云的精度和完整性。为此,提出了一种基于傅里叶变换的灰度相似性匹配算法,以实现高精度匹配和处理部分过度曝光。此外,建立了测量系统的成像模型,提出了一种灵活的线扫描相机静态标定方法。最后,搭建了实验平台验证了所提匹配算法的效果和测量系统的精度。相机标定结果的重投影误差优于0.3pixel,基于所提算法的测量点云完整且能良好反映被测物深度突变处的真实形貌,标准平板测量点云到拟合平面均方根误差为0.023mm。结果表明,所提匹配算法既能有效保证点云的完整性,又能保留被测物的表面细节特征。

关键词：测量形貌测量线扫描相机傅里叶变换灰度标定

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双目视觉采集处理系统设计

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火力与指挥控制 2023年第7期48卷 163-169页

作者：张宏宇焦新泉贾兴中中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

近年来基于视觉的无人平台广泛应用于军事战争中的侦察、打击、运输等方面。双目视觉系统可以为无人平台提供深度信息。针对现代战争需求,设计了一种双目视觉系统,该系统基于FPGA实现了图像的采集、滤波以及畸变矫正,并为多种代价计算... 详细信息

近年来基于视觉的无人平台广泛应用于军事战争中的侦察、打击、运输等方面。双目视觉系统可以为无人平台提供深度信息。针对现代战争需求,设计了一种双目视觉系统,该系统基于FPGA实现了图像的采集、滤波以及畸变矫正,并为多种代价计算、代价聚合方法留出冗余。结果证明,该系统以较低的功耗完成图像的采集矫正,后续可适配多种算法。

关键词：双目 FPGA 图像处理双目视觉标定

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旋转激光扫描测量系统同步信号电路延时补偿

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激光与光电子学进展 2021年第3期58卷 163-171页

作者：郭同闯任永杰林嘉睿金云超张振宇天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

旋转激光扫描测量系统采用光电扫描的计时方式并结合时空转换的原理实现角度交会定位,光电信号时域信息的精确性是影响测量精度的重要因素之一。针对测量系统中同步信号存在延时的问题,根据测角误差的特性提出一种基于发射基站转台正、... 详细信息

旋转激光扫描测量系统采用光电扫描的计时方式并结合时空转换的原理实现角度交会定位,光电信号时域信息的精确性是影响测量精度的重要因素之一。针对测量系统中同步信号存在延时的问题,根据测角误差的特性提出一种基于发射基站转台正、反转测量目标的延时评估方法。通过定量分析同步信号的延时,建立同步信号的延时模型。基于可编程逻辑器件分析延时对测角精度的影响,研究同步信号电路延时的补偿算法并设计实验进行验证。实验结果表明,所提方法能够有效补偿同步信号原有约为190 ns的电路延时。

关键词：测量大尺寸测量旋转激光扫描同步信号延时补偿正、反转评估

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