大型运动顶盖角度姿态光电检测系统的研究

该文提出了一种用于测量和控制大型运动顶盖角度姿态的光电系统 ,该系统采用红外光源、光电二级管阵列和光等信号工作原理。测量算法的分析和初步的实验结果表明 ,该系统可精确测量运动顶盖的转动 ,精度可达± 0 .0 15°。     

光电测距仪三维定位系统及在工程测量中的应用

引言全站式光电测距仪的问世,为工程测量三维定位奠定了基础,本文根据光电测距仪的原理,阐述了光电测距仪三维定位系统(简称三维系统)的建立方法,探讨了三维定位的理论精度及在工程测量中的应用。     

精密运动平台的五自由度误差同时测量方法

提出一种同时测量运动平台五自由度误差的方法。采用准直的激光光束作为基准,仅以角锥棱镜作为误差测量的敏感器件,由1个斜方棱镜和聚焦透镜并辅以光电位移传感器组成测量系统。研究结果表明:直线运动平台2个直线度误差和3个角度误差可同时测量,且测量头无电缆连接;测量直线度误差的分辨率小于0.1μm,角度误差的分辨率小于1″;直线度和角度测量精度分别达到1μm和5″。测量系统结构简单,易于安装和调节,适用于运动平台多自由度误差精密测量。     

基于相位差的光电非接触在线轴功率测量误差

鉴于测量轴系扭转角度的正确性将决定扭矩和功率测量结果的准确性,通过分析构成光电非接触式轴功率仪的电子测量系统的量化精度、随轴转动的光电码盘安装的偏心度和垂直度、传感器温度漂移等方面引起测量误差的原因,从几何关系和相对误差角度分析这些原因与最终测量误差之间的数学关系,推导了各种产生误差原因的误差容限.分析结果表明:通过在该设备监测过程中有针对性的调整对测量误差有较大影响的安装环节,可以提高测量的准确性.该结论可对基于相位差的对光电非接触式轴功率仪的设计、安装和提高此类设备的测量精度提供理论指导.     

基于平面标靶的物体空间姿态精确测量

论文在研究平面标靶合作标识的精确识别算法和图形空间向量变换模型基础上,建立了空间姿态测量算法模型与软件流程,并提出了一种新的拓扑定位方法,并以模拟汽车四轮定位视觉测量为例进行验证,结果表明该方法具有较好的抗遮挡能力,较宽的测量范围和较高的测量精度,为采用平面靶标组建的机器视觉测量系统提供了一种可行的方法。     

基于激光追踪仪的精密转台角度标定方法

针对一类大直径精密转台不易采用传统方法实现高精度角度测量的问题,提出了一种基于激光追踪仪空间位置坐标测量的单自由度转台旋转角度的测量和补偿方法.首先依据"不共线的三点确定一个圆"的几何原理,建立了被测点空间位置坐标信息与转台角度之间的映射关系,并分析激光追踪仪的位置测量精度对转台角度测量精度的影响,据此提出了被测点半径长度和测量角度间隔的选取原则,以期充分利用激光追踪仪的位置测量精度实现转角误差的高精度测量;然后利用多项式插值方法获得转台转角误差随转角位形的变化规律,并将误差拟合为补偿函数嵌入控制器中,采用修正光栅输出示数的方式来实现转角误差的实时补偿.将文中方法实施于1台安装有圆光栅的精密转台的标定实验中,结果表明,文中方法可有效校正由圆光栅装配误差导致的角度定位误差,使其由标定前的40″降低至5″.     

五自由度立体视觉机器人平台建模与物体跟踪

从立体视觉与机器人控制集成的角度出发,建立了一个主动立体视觉跟踪和定位系统,用于柔性装配线中装配零件的运动跟踪和装配工位的定位.该系统具有五个自由度,采用D-H方法得到五自由度立体视觉平台的运动学模型,并获得运动学的正解.该系统能在工作空间内迅速跟踪移动物体,并有较好的精度.通过该跟踪实验证明了模型的正确性和方法的有效性.     

基于机器视觉和激光测距的输电线故障定位

结合定位技术和激光测距技术,提出了一种基于机器视觉的电力巡线故障定位新方法.通过无人机搭载可见光相机进行巡线拍摄,将航拍图像实时传回地面站进行处理.采用数学形态学的图像处理方法和模式识别方法进行故障检测与识别.通过惯性测量系统进行初步定位,得到无人机的经纬度坐标.利用无人机机载激光测距模块,测量故障点到无人机的距离来修正坐标.最后,经过空间大地坐标系和空间直角坐标系的变换,以及两个空间直角坐标系的基准转换,计算出了故障点的准确位置,并且很大程度地提高了定位的准确性,其空间直角坐标测量精度可达0.11m.     

畸变补偿在光电测量系统中的应用

采用补偿方法对光学系统本身的畸变进行校正补偿.  在畸变校正原理的基础上, 利用畸变校正装置对光电测量系统进行畸变校正,  并进行实验分析.  结果表明, 该校正方法可减小因光学系统畸变导致的测量误差, 通过三次拟合方程补偿后, 在全视场范围内, 系统的测量精度为0.244个像元.       

基于光子技术的实时频率测量方法

研究了一种基于光子技术的实时频率测量方法,该方法利用两个级联强度调制器构成光子混频结构.通过理论分析与模拟仿真,设计了光通道与射频通道延时差,以优化测量带宽,同时保证测量精度.由于测量系统对微波信号实现混频后,输出的直流光功率与频率存在对应关系,利用光功率计对直流光功率进行监测,便可实现实时频率测量.该系统未采用光电探测器,极大地降低了系统成本.实验结果表明,在1~6GHz频率下,测量误差低于±0.12GHz.     

一种新的汽车列车动力学建模方法

提出了一种建立汽车列车动力学模型的新方法,即利用Newton定律和Lagrangian方法分别建立车辆系统的平动和横摆微分方程,模型建立过程中不考虑车辆之间的约束力,从而大大降低了模型建立的复杂程度.以牵引车-半挂车辆组合形式为例,用该方法建立了其侧向动力学模型,并利用该模型对某型号半挂汽车列车进行了仿真试验.该方法同样适用于其他组合形式的汽车列车动力学模型的建立.     

南京市无线电噪声测量及分布规律

以等效天线噪声系数（Ｆａ）作为表征参数，介绍了城市无线电噪声的测量原理，给出了南京地区测量结果及其分布规律，给出了不同类型地区的噪声－频率回归预测方程，分析了噪声与过往汽车数的关系。     

Warming trends in Asia amplified by brown cloud solar absorption

Atmospheric brown clouds are mostly the result of biomass burning and fossil fuel consumption. They consist of a mixture of light-absorbing and light-scattering aerosols and therefore contribute to atmospheric solar heating and surface cooling. The sum of the two climate forcing terms-the net aerosol forcing effect-is thought to be negative and may have masked as much as half of the global warming attributed to the recent rapid rise in greenhouse gases. There is, however, at least a fourfold uncertainty in the aerosol forcing effect. Atmospheric solar heating is a significant source of the uncertainty, because current estimates are largely derived from model studies. Here we use three lightweight unmanned aerial vehicles that were vertically stacked between 0.5 and 3 km over the polluted Indian Ocean. These unmanned aerial vehicles deployed miniaturized instruments measuring aerosol concentrations, soot amount and solar fluxes. During 18 flight missions the three unmanned aerial vehicles were flown with a horizontal separation of tens of metres or less and a temporal separation of less than ten seconds, which made it possible to measure the atmospheric solar heating rates directly. We found that atmospheric brown clouds enhanced lower atmospheric solar heating by about 50 per cent. Our general circulation model simulations, which take into account the recently observed widespread occurrence of vertically extended atmospheric brown clouds over the Indian Ocean and Asia, suggest that atmospheric brown clouds contribute as much as the recent increase in anthropogenic greenhouse gases to regional lower atmospheric warming trends. We propose that the combined warming trend of 0.25 K per decade may be sufficient to account for the observed retreat of the Himalayan glaciers.     

动态空间占有率及其测量方法

提出了一个新的参量--动态空间占有率,它不仅考虑了车辆实际投影区域对道路的实占有,还考虑了车辆对道路的虚占有,即前方不能被其他交通参与者占有的区域.从定义上看,这个新量与道路利用率的约定概念更加吻合,而且克服了传统参量的局限性,保证了与现实概念的一致.利用视频检测和图像处理技术,给出了该量的测量方法.实地测量和分析表明,其测量方法是可行的.     

相位法测距中精粗测量数据衔接方法的讨论

讨论了相位法光电测距中有关精、粗测量数据衔接方法的问题,给出了一种通用而可靠的精、粗测量数据衔接的新方法,并对两种数据衔接方法衔接所得结果给予了比较．     

阔叶树叶面积测算的一种新方法

<正>本文介绍了一种利用函数插值和数值积分计算阔叶树叶面积的新方法。对常见阔叶树种的计算结果表明,此法简便易行,且计算精度高,具有一定的推广价值。 计算指出,阔叶树叶面积与叶片的各种特征参数之间均有一定的相关性,但与叶长和叶宽的乘积相关性最好。 文内给出了我国南方几种常见阔叶树叶面积计算的回归关系式。     

针织物抗脱散性能的研究

从理论上分析了纬平针针织物的脱散过程的力学特性,提出了相应的物理模型和数学方程.设计了新的测试针织物脱散力的方法,介绍了测试结果,验证了脱散理论的正确性.提出设计抗脱散针织物的一种方法.     

用于数值分析的分块求解法

本文提出了用于数值分析的分块求解方法,即利用计算机的硬盘存贮,对线性代数方程组的系数矩阵进行分块高斯消去求解,在计算机内存中最少只需开辟系数矩阵中两行元素的存贮空间,本方法的突出优点是,能大大节省计算机内存,可使计算机的解题能力提高数十倍,为求解大规模的题目提供了方便.文中还给出了相应的 FORTRAN 子程序框图,经实例计算表明,该分块求解法经济有效,简单实用.     

处理优化约束条件的微分方程法

在文[1]中,作者曾提出求解一般约束优化问题的一种新方法。本文利用微分方程对约束条件做进一步的讨论,证明了从一可行点的某邻域出发的该微分方程组的解关于部分变元总收敛到问题(1.1)的可行点。     

改进的汽车防撞预警系统

讨论了汽车防撞与主线控制系统一些关键性问题，并得出了新结果考虑了宏观碰撞危险对预警判决的影响，提出了缩短车辆定位数据刷新时间的措施对比分析表明系统改进后功能更加完善