基于图像处理技术的高鲁棒性角膜曲率测量方法

为了解决现有角膜曲率测量方法的低适应性问题,提出了一种新的人眼角膜图像处理方法。首先,对相机接收到的角膜图像进行归一化处理,通过阈值化处理与闭运算提取出只含角膜瞳孔区域的二值化图像;然后,利用大津法Otsu二值化对原始角膜图像进行处理,减去瞳孔外部的最大连通区域,利用所得二值化图像与只含瞳孔区域的图像求积,提取出靶环的像,滤除图像噪点对靶环拟合的干扰;最后,实现系统对靶环的拟合,获得高精度的角膜曲率半径。实验结果表明,该方法可以很好地滤除图像噪点,精确地提取出靶环特征,具有较高的鲁棒性,系统测量的角膜曲率精度达±2μm。     

LED位置误差对傅里叶叠层显微成像质量影响与校正研究

仿真分析LED位置偏移量对FPM成像质量的影响,并确定LED矩阵大小为3×3的位置误差容许范围,该结果为校正LED位置误差提供理论指导;接着提出一种基于对称图像强度分布的LED阵列位置粗对准方法;最后通过实验验证该方法的有效性。实验结果表明该方法能降低LED阵列位置的安装难度。     

几种典型齿轮时变啮合刚度计算方法对比

啮合刚度是齿轮传动的重要动力学特性参数,当齿轮运行状态发生变化,如出现齿根裂纹时,这种变化会在时变啮合刚度中体现.准确地计算齿轮的时变啮合刚度对模拟齿轮系统的动力学特性意义重大.势能法、有限元法和石川法是计算齿轮时变啮合刚度的常用方法.以正常及含齿根裂纹的渐开线直齿圆柱齿轮为研究对象,对这3种方法的综合时变啮合刚度结果进行了对比分析,结果表明:有限元法计算速度慢,但更能够适用于多种复杂裂纹结构下的啮合刚度的计算,计算原理与实际工况更为吻合;势能法与石川法的计算速度快,对于简单裂纹或多级齿轮传动,可以优先采用势能法与石川法进行计算.     

轴承预紧力对风电主轴动态特性影响的仿真分析

轴承预紧力对风电机组主轴的动态特性有着重要的影响。首先,建立了预紧力与主轴系统的关联关系,并计算了不同预紧力对应的轴承刚度值,进而分析预紧力与刚度之间的关系。然后,建立了以圆锥滚子轴承为支承的两点式和单点式支承的风电主轴的有限元分析模型,分析了预紧力对两种支承方式的风电主轴模态振型、固有频率、临界转速以及稳定性的影响。结果表明：圆锥滚子轴承预紧力增大会引起轴承刚度增大,可进一步提高主轴的固有频率、临界转速和稳定性;单点式支承比两点式支承的主轴临界转速大以及更稳定。合理选取轴承预紧力,可提高主轴的稳定性。     

基于人机协作的高质量城市图像采集方法

智慧城市的很多应用都需要采集城市中的各类图像。该文将人完成图像采集任务时的情境转换为任务指令后,驱动机器人采集更多的城市图像。为了选择合适的任务参数值,评估了人与物之间的距离、人的拍照姿态和地形起伏等参数对感知效果的影响。为了解决人机协作任务指令转换的偏差问题,提出了动态阈值近似最近邻（approximate nearest neighbor with dynamic threshold, DTANN）算法以及两种优化任务指令参数的方法,包括机器人的拍照角度和位置的优化。以人机采集的图像重合度作为评估机器人完成任务的质量指标进行实验,结果表明：采用DTANN方法和任务指令优化方法后,数据的精确率和召回率都有提高,并且F1-measure值提高了8%～20%。     

涡轴发动机悬臂型动力涡轮转子定点碰摩仿真

针对某型涡轴发动机动力涡轮转子的悬臂结构特征,基于ANSYS建立转子叶片-机匣有限元模型,并进行临界转速测试试验验证所建立模型的准确性.针对转子叶片-机匣可能出现的定点碰摩故障,以二次函数拟合叶尖-机匣间因机匣凸点产生的静态间隙变化,并基于静态间隙函数与分段线性碰摩力理论,建立动力涡轮转子叶片与机匣内壁的定点碰摩模型,同时考虑不平衡载荷,开展定点碰摩仿真.研究表明:在发生不平衡-定点碰摩故障时,区别于扭振,弯曲振动的基频幅值主要由不平衡故障引起;转轴中心点的弯振频谱图、扭振频谱图都出现倍频分量,且与转子每周碰摩次数相关的倍频幅值增大明显;此外,不平衡-定点碰摩故障还将导致接近系统扭振固有频率的扭振倍频幅值的分量增大.