摘要：In order to reduce the possibility that quality problems occur resulting from “ bad ” weather, a new dispatching rule is designed for the job sequencing problem in the machine shop of a wood furniture factory. First, two indices including risky duration and risk magnitude are established to characterize the weather conditions. Based on these two indices, the job suitability under the future air state is derived by the fuzzy decision method, and integrated with atraditional heuristic to compute the dispatching priority of each job. Then, a new measure matching degree is constructed to evaluate the effectiveness of the dispatching rule. The greater the matching degree, the smaller the possibility that the quality problems of wood products occur. Finally, simulation experiments show that the dispatching rule can greatly increase the matching degree while maintaining low weighted tardiness.

摘要：针对光电式太阳跟踪适应性差的问题,设计了一种改进的光电式太阳跟踪仪。以设计的光筒式CMOS传感器采集太阳图像,采用基于迭代计算的连通域标记技术以及边缘遍历迭代算法准确提取太阳轮廓信息及太阳质心位置,并通过STM32控制双轴转台绕赤纬轴和时角轴转动,以平行四边形机构设计遮光装置,采用同步带方式与跟踪装置联动,实现太阳跟踪。系统时角轴和赤纬轴方向位置误差标准差分别为0.247°和0.295°,能够适应多云天气对太阳的准确跟踪。

摘要：针对普通石英音叉测力时,其开放端耦合探针导致品质因数(Q值)降低的问题,设计一种基于双端固定石英音叉的微力测量系统,用于润滑剂微黏着力测量。该系统将双端固定石英音叉固定端与一光纤探针耦合,形成对称结构,采用宽度弯曲振动模式,以计算机控制压电微动实验台负载被检测样品接近或远离光纤探针,并实时监测石英音叉振动的幅值和相位变化,以AD630芯片为核心设计锁相放大器比较传感器输入与输出信号的幅值和相位差,进而反演润滑剂的竖直方向黏着力。实验结果表明探针耦合前后,系统均具有较高Q值,且装置结构简单,易于扩展。

摘要：在水的光学特性影响下,为了对水下目标进行实时探测,通过研究螳螂虾视觉偏振成像原理,仿照其独特的复眼结构,充分利用分振幅和基于孔径分割技术,设计了一种新型的水下实时偏振成像系统。采用四通道阵列结构和双通道阵列相结合,用圆偏振技术和线偏振技术对水下目标进行实时成像。通过Zemax软件实现该系统设计,系统焦距为35mm,F数为4,工作波长为可见光波段486nm^656nm,半视场角为±2.5°。设计结果表明:MTF>0.7(@60lp/mm),系统弥散斑<9μm,畸变小于0.5%,可满足成像要求。

摘要：针对目前视频源的分辨率与显示器支持的分辨率不对应,导致无法在目标显示器上播放的问题,提出一种实时视频流缩放系统的硬件结构设计。该系统基于双三次插值图像算法,采用了流水线的设计思路对算法的浮点运算进行优化,采用乒乓操作的思想避免了视频流输入与输出不同步的情况,减少了计算延时,易于FPGA的实现,在提高系统运算速度的同时减少了对硬件资源的消耗,并在VIVADO环境中对该设计进行测试验证,实现了任意比例缩放。实验结果表明,该图像缩放系统支持分辨率为3840×2160的实时图像缩放,并以最低100×100的分辨率输出,达到了预期的效果。

摘要：随着医疗显示技术的进步,医疗内窥镜摄像系统已经由主流的2D(Two Dimensions)显示向3D(Three Dimensions)显示发展,图像清晰度也从高清(High Definition,HD)向超高清(Ultra High Definition,UHD)转变。因此,本文设计开发了一种基于FPGA的4K(3 840×2 160)裸眼立体显示系统。首先,系统对双路3G-SDI图像采集并进行YUV到RGB的格式转换。其次,使用Xilinx提供的VPSS核实现图像的缩放,同时解决高速图像数据带宽与DDR3存储器带宽间的匹配问题。最后,通过SBS(Side by Side)的拼接方式,将满足立体图像输出格式的视频源通过立体显示器输出。该系统从前端立体图像的采集到后端立体图像的输出,需要经过格式变换、缩放、缓存、同步以及拼接等多个处理过程。实验结果表明,采用参考时钟为148.5 MHz的双路SDI输入,经FPGA的实时处理后可实现分辨率为3 840×2 160、刷新率为60 Hz的SBS拼接格式图像,该图像可直接驱动裸眼立体显示器。

摘要：为了满足光电式太阳跟踪系统在低辐照和多云天气下对太阳连续跟踪的需要,设计了一种基于STM32的新型太阳跟踪系统。该系统以STM32F407ZET6为主控芯片,首先采用设计的CMOS图像传感器代替传统光电传感器,实现图像增强和预处理。其次,应用STM32对图像模块采集的图像进行实时处理,得到目标图像质心的位置,并计算出该位置相对于图像传感器视场中心的误差,并采用PID控制方法,对上述位置误差进行控制,最后以STM32产生相应的PWM驱动双轴电机,实现对机架的高精度闭环控制。该系统具有成本低、精度高、响应快、易于扩展等优点。

摘要：设计并实现了一种基于Kinect v2的简单快速、低成本实现三维重建的系统,适合离线操作且不受硬件设备限制。使用Kinect v2传感器获取不同视角的多片点云,分别将目标模型点云与周围场景点云分离并去除离群点云。利用RANSAC算法对相邻两片点云进行粗配准,将两两配准的ICP算法扩展到多片点云。设定角度阈值从两边向中间逼近的策略,减少累积误差,提高物体点云还原度,实现单个静态物体的三维重建。实验结果表明,本文在目标物较小重叠且结构特征不突出的情况下,仍能得到较好的三维点云模型,具有一定的实际应用价值。

摘要：针对现在已有的太阳直射跟踪手段及避免太阳直射手段的共同点和不同点,优化设计了可同时实现以上两种功能的两用太阳跟踪器。该跟踪器利用STM32和LABVIEW的结合,可手动切换转台维数,还可自行切换两种跟踪方式:传感器跟踪方式和太阳运行轨迹跟踪方式。该系统利用摄像头作为光电传感器,可根据需要切换为一维或二维跟踪,并根据天气状况选择跟踪方式,实现太阳跟踪或避免直射情况下的应用。结果表明,该系统操作方便,且较于以往太阳跟踪器节约了资源和成本。

摘要：对太阳图像数据进行同步采集与分析,可以为辐射测量以及各种需要进行复杂图像算法处理的嵌入式系统提供重要参考。设计了一种能够对太阳图像进行同步数据采集的系统,该系统主要包括图像传感器模块、数据传输与存储模块、上位机软件设计等。利用传感器实现了对太阳图像的采集,通过ARM串口控制数据的读写,并利用MATLAB设计了上位机软件,完成了对采集数据的计算与管理。