光电检测技术在厚度测量中的应用

本文以纸张厚度的在线测量为例，介绍了光电检测技术在非接触测量中的应用。     

CCD成像在线测量玻璃管外径及壁厚的方法

根据平行光透过玻璃管的折射规律，提出用ＣＣＤ成像在线测量玻璃管外径及壁厚的新方法，并用计算机进行模拟，导出了数理模型；实验测量系统证明了该方案的可行性，为透明管状产品高速、动态、非接触实时测量开辟了一条新途径．     

非正交系坐标测量系统

为在有限的空间内实现具有特殊要求的球壳类工件的自动非接触测量，将机器人技术与激光非接触测量技术相结合，研制了一种新型的非接触式非正交系坐标测量系统。该系统以串联机械手作为测量主体，采用激光位移传感器和CCD摄像头进行非接触测量，可实现球壳类及回转类工件的几何尺寸和表面缺陷的非接触高精度测量。实验数据表明该测量系统已经达到较高的测量精度。     

用水排开冷却液进行在线光学测量研究

针对机械加工中不透明冷却液的存在妨碍了在线非接触测量这一难题，提出一种利用喷射的水柱来排开冷却液，并在被测物体表面一个小局部形成一稳定的透明测量窗口，使非接触光学测量得以在磨床上进行的技术的主要原理，介绍了实验装置，给出了初步实验结果。     

原木体积非接触测量系统的研究

基于机器视觉测量原理,针对我国造纸原木枝桠材多的特点,采用结构光方法,对运动状态下单根原木体积测量的方法和系统进行了研究开发,实现了原木体积的非接触在线测量.     

用水排开冷却液进行在线光学测量研究

针对机械加工中不透明冷却液的存在妨碍了在线非接触测量这一难题，提出一种利用喷射的水柱来排开冷却液，并在被测物体表面一个小局部形成一稳定的透明测量窗口，使非接触光学测量得以在磨床上进行的技术．论述了这种技术的主要原理，介绍了实验装置，给出了初步实验结果．     

基于CCD的火车轮对智能测量系统

基于CCD图像测量技术,提出一种利用CCD成像系统检测火车轮对几何尺寸的非接触在线测量系统,给出了系统的结构及原理,并着重讨论了各个子系统的灯光,摄像机位置及图像处理方法。最后利用该系统进行了现场比对实验。     

镜头埋入深度的组合测量方法

根据精密摄像系统中摄像头实际安装工况，为了避免传统的点接触测量法的缺点，提出了多电容传感器组合的非接触式镜头埋入深度测量法．采用电容传感器测量，可实现非接触测量，仪器体积小巧，精度高达0．1μm,此外，利用多个传感器对环境敏感而漂移的同向性，抑制了单一传感器数据的漂移，提高了测量的稳定性。克服了单一传感器无法进行形位误差测量的缺陷，标定和现场实验证明了该方法的可行性，系统测量精度达到2μm．     

非牛顿液体粘度的在线测量方法

针对现有粘度测量装置无法满足在线和非侵入测量要求问题，在传统电磁流量计引入层析成像技术，对牛顿流体和纯粘性非牛顿流体粘度实现非侵入、可在线测量的基础上，经理论分析，提出了在线测量粘塑性非牛顿流体的新方法，通过对各类粘塑性流体的仿真研究和误差分析，证明了该方法的可行性。     

双目立体视觉技术在工业大尺寸测量中的应用

利用双CCD摄像机系统测量工业大工件的尺寸,不仅可以避免以往人工接触式测量的不足,还可以解决单摄像机系统感知区域相对有限而无法实现三维场景重构的弊端。该测量系统能提高测量效率和测量精度,实现实时、在线、非接触测量。给出了该测量系统的实现方案,实验结果表明,该测量系统适用于较大尺寸的测量,精度较高,具有一定的实用价值。     

The Measurement and Control of Diameter in Large-Scale Part Processing

Based on laser-scanned measuring technology, a met ho d of on-line dynamic non-contact measurement and feedback control of processin g dimension, i.e. the double edges laser-scanned large diameter on-line dynami c measurement and control system is presented, which can be used to measure diam eter in large-scale machine part processing. In this paper, the working princip le, overall structure and microcomputer real-time control and data processing s ystem of the system are discussed in detail, the method of ...     

基于机器学习的PCB孔位信息在线光学检测

为了实现PCB的孔位信息在线检测,依据机器学习理论中机械学习法模型,抽象出整个图像检测过程中的要素,建立了对应的自动光学检测的学习模型.针对工件定位时初始位置的微小错位可能导致的自动检测意外中止,开发了三类专门的图像检测算法,减少了自动检测出错几率.在BolandC++环境下,开发设计了相关学习类,并按照设计的检测学习过程流程和检测执行过程流程,开发了对应的检测软件,实现了PCB孔位信息的流水线自动化全检.该研究结果大幅度提高了PCB板检测效率,有助于改善其制造品质,对于PCB其他瑕疵检测具有参考意义.     

发酵过程生物量软测量虚拟仪器系统的集成

本文根据发酵过程生物量检测特点,基于虚拟仪器技术提出了一种全新的生物量在线检测系统集成方法,该系统采用PXI（PCI Extensions for Instrumentation）总线硬件平台,结合软测量算法,有效地实现了生物量在线估计。给出了该系统的集成原理和实现方法,及系统的硬件和软件设计。实验研究表明,集成的发酵过程生物量软测量虚拟仪器系统,能够充分利用软测量技术和虚拟仪器技术的各自优势,系统硬件配置灵活,实用性强,并能得到较高的发酵过程生物量在线测量精度。     

紫外荧光法水中油在线检测系统的研究

采用独特的"溢流式采样"技术结合非接触式荧光光谱技术来实现水中油的在线检测,样品无需萃取、分离等预处理。测量过程中水样和传感器没有直接接触,独特的采样方法最大限度地减少了水中悬浮颗粒对测量产生的影响。实验结果表明,本方法能实现连续在线检测,无需药剂,无消耗品,无污染、真正环保。测量精度0.1mg/L,相对标准偏差<1.5%。     

大型复杂结构件几何参量在线精密测量系统搭建及工程应用

针对大型复杂结构件几何参量在线精密测量的技术难题，本文开展了基于多轴联动激光扫描和结构光三目视觉摄影的尺寸测量技术研究；通过结构方案设计、算法研究、软件开发及系统搭建，研制了针对不同测量对象的多套非接触式几何尺寸测量系统.测试校准结果表明，激光扫描测量系统在15 m距离的测量不确定度为2.656 mm,结构光三目视觉测量系统在7 m距离的测量结果不确定度为1.552 mm,均满足大型结构件的测量范围及精度要求.在此基础上，本文采用两种类型的测量系统同时对生产现场大型热态锻件外圆直径参数进行在线测量，重复测量误差均小于±4 mm,测量结果表现出良好的一致性.研究结果为大型结构件表面和内部几何尺寸的高精度在线测量提供了有效的技术方法和装备.     

远程非接触式人体测量系统的研究与实现

针对目前服装定制电子商务中非现场人体尺寸获取无法获取的问题,研究实现了一种远程非接触式人体测量系统。由服装定制者自己摄取人体正、侧面正交图像上传,系统对图像进行规范化处理,可直接获得人体长度、宽度等有关尺寸信息;而人体的围度尺寸则依靠已建成的人体数字模形数据库和对应二维图像库,经比较、修正、拟合和计算间接获取。结果表明此方法可靠易行,对在线服装定制领域有着很好的应用前景。     

基于嵌入式系统的中药提取软测量方法研究

针对中药提取过程中软测量建模的计算机在线实现问题,将遗传算法（GA）和支持向量机（SVM）相结合,对葛根素在线提取过程进行软测量建模,并将该软测量模型固化到基于树莓派的嵌入式系统,构建了葛根素提取率的在线检测系统。该系统实现了下位机的在线实时温度数据采集、提取率计算、数据发送和结果三维显示,能完成上位机软件的软测量模型更新、数据存储、历史数据显示、数据包解析和三维坐标系显示提取效果等功能。与紫外分光光度计的离线检测方法相比较,本文方法得到平均相对误差为4.33%,具有实时性好、测量精度高、操作简便等优点。     

基于相关测速法的热轧材速度测量

介绍利用相关技术对运动物体速度进行在线测量的方法和原理,通过巧妙地采集上、下游相关信号,计算出互相关信号峰值对应的渡越时间,间接测量出热轧材运动速度,并在实践中研制出非接触在线相关测速仪.该测速仪已在马钢热轧材运动速度测量中得到应用.     

图像法水泥颗粒细度及圆形度在线测量研究

水泥颗粒粒度分布、比表面积及圆形度都是水泥加工工艺过程中的重要参数。为了实现对上述技术指标的实时监测,基于图像法研制了一套在线测量系统,并在水泥厂进行了在线测量,获得了水泥颗粒粒度分布等参数的测量结果。将系统测得的粒度分布和比表面积分别与激光粒度仪和勃氏比表面积测定仪的测量值进行对比,结果基本相符。此外,针对图像法测量下限的问题,利用Rosin-Rammler分布函数对原始测量结果进行了拟合修正,拓展了图像法的测量下限,使测量结果更符合实际情况,从而为工业生产提供实时的数据参考。