摘要：针对视觉探头的数控机床在位测量系统,以AutoCAD为开发平台,利用其最新的二次开发工具.NET API,使用C#编程语言,研究开发了一套计算机辅助测量(CAI)系统,该系统主要包括测量元素提取和识别、测量路径规划、测量NC代码生成、测量过程仿真、数据处理和测量结果比对等功能模块。在该CAI系统中,可根据测量任务,通过图形交互的方式生成优化的测量路径,并将其转换为驱动数控机床对工件进行自动测量的NC代码,然后对测量过程进行实时动态模拟,确保测量过程的正确性和安全性,并将测量值与设计值进行比对,提供测量报告。相关实例表明,该CAI系统能有效地提高测量效率,缩短产品的制造周期。

摘要：从光源照明方法、成像技术、图像预处理技术、图像处理与图形识别的算法4个方面介绍了自动光学检测技术的发展现状与关键技术。自动光学检测技术已开始在新兴的工业生产中得到广泛应用,其正朝着检测高速化、分辨能力微小化、处理软件的智能化、应用多元化和检测系统模块化方向发展。从目前自动光学的技术水平来看,组建自动光学检测系统的关键技术在于LED光源的设计、大范围高精度三维显微成像、基于工控PC的多处理器并行图像高速预处理和高级图像处理算法4个方面。

摘要：针对小尺度试件材料力学性能测试中如何实现微小试样高分辨率的载荷和位移测量等难题,本文从试样测试的需求出发,设计了一种蜗轮蜗杆丝杠传动式单轴双向拉伸机,以PMAC运动控制卡为核心建立了拉伸机控制系统,结合拉伸机系统中各部件的控制要求完成PMAC端口的合理分配,并设计了拉伸机不同控制模式下的程序流程。在Visual Studio 2013 VC++开发环境下,采用模块化的设计方法,编写了能实现数据实时采集、曲线实时显示、运动程序灵活控制等功能的友好人机交互界面,并考虑程序不同状态之间的跳变过程,利用"状态迁移图"设计操作指令模块,保证系统足够安全。系统稳定工作情况下拉伸机最小拉伸速度为0.07μm/s,应用该拉伸机测试系统完成对铜箔试件的拉伸测试。实验结果表明,本文设计的拉伸机可以用于小尺度试件材料微小试样的力学性能测试。

摘要：由于环境等因素影响摄像机拍摄过程中存在可变噪声,针对传统无迹卡尔曼滤波(unscented Kalman filter,UKF)算法无法处理未知噪声的问题,设计了一种基于附加噪声预测器UKF的摄像机标定算法。首先,对传统UKF算法进行改进,引入噪声估计器并用极大后验估计求取次优解,解决未知可变情况下的噪声问题。然后,利用该改进UKF算法对摄像机进行标定,实现了标定精度的有效提高。实验结果显示该算法在有效保证滤波收敛性的同时,显著提高了滤波和摄像机的标定精度,由此推断基于附加噪声预测器UKF的摄像机标定算法是可行高效的。

摘要：详细介绍了自动光学检测技术在液晶显示屏背光源模组表面缺陷在线检测中的应用,分析并比较了背光源模组缺陷自动光学在线检测中的成像技术、检测系统的组成、结构原理与设计方法,阐述了检测结果为不良品的返修方法。给出了背光源模组表面缺陷常见缺陷的种类和缺陷分类判断准则,把种类繁多的背光源模组表面缺陷分为画面缺陷、外观缺陷与异常缺陷;根据背光源模组缺陷形成的原因、种类,设计了背光源模组缺陷点灯检测和非点灯检测两种自动光学检测方案,所设计的自动光学检测方案对背光源模组组装产业开发缺陷检测系统具有有益的参考价值。

摘要：为了长期和在线实时检测各种工程结构内（如飞机机翼）的温度，在介绍了2种典型的干涉型光纤温度传感器技术的基本原理、结构及优缺点的基础上，提出了一种新型光纤温度传感器-嵌入式干涉型光纤温度传感器的工作原理和结构设计。它用特殊加工工艺将光纤埋人材料中，通过相位调制产生干涉条纹，再通过条纹的判向计数来对材料内部温度进行测量。实验结果表明：嵌入式光纤温度传感器能长期有效测量材料内部的温度，并且，它的灵敏度比放在空气中的灵敏度要高2—3倍。具有很大的研究开发和应用价值。

摘要：本文建立了基于单像素探测器的光学层析系统,为现代军事制导红外成像技术提供一种新的成像方法。利用了光学层析成像可以获得高分辨率图像的特点,设计出潜望镜圆锥形光学扫描系统和65条狭缝的调制盘。通过光学系统在调制盘狭缝的多角度旋转扫描获得一维投影值,利用滤波反投影加速算法,对层析信号进行重构处理从而获得待测物体的二维图像。单像素探测器具有高频率响应,与滤波反投影加速算法和硬件加速结合,可以实现高速图像获取。对设计的光学系统进行实体验证,计算了65条狭缝层析成像系统参数,并研究在各种加性噪声下,重构结果和直接成像结果的比较,验证了成像系统具有良好的信噪比特性。本文对于发展新型的光电跟踪系统,提高目标跟踪系统的作用距离和范围提供了理论依据。

摘要：在TFT-LCD平板表面缺陷检测中,一维DFT方法非常有效,空间域图像中周期Δx作为关键参数之一,需要准确地获取。传统的Δx的获取是通过人工手动计算得到的,为了自动获取Δx,设计了自动周期选取算法,利用数学统计对一维无缺陷图像进行处理,通过提取峰值位置、排序、计算间距和统计次数,得到准确的Δx。搭建了TFT-LCD平板检测实验系统,实验对不同长度(N=256、320和400)、不同分辨率(8.1、9.5和10.7μm/像素)、不同光照下的图像进行处理,能够准确地获取Δx,准确率达100%。将选取的Δx应用于缺陷检测中,系统可以准确检测出缺陷区域,证明了该选取方法具有良好的实用性和鲁棒性。

摘要：介绍了一种基于线结构光的机器视觉测量系统的光平面计算方法.该方法采用图像减影来获取光条图像,利用Steger算法提取图像中的亚像素光条中心点,再用正交直线拟合法计算图像坐标系下的光条直线方程.通过靶标特征点的世界坐标和交比不变性,计算线结构光在靶标平面上的世界坐标点,并将这些坐标点用正交平面拟合法计算得到光平面方程.为了提高整体准确度,本文对算法进行了细节优化,给出了标定系统的设计方案和实验过程.实验结果表明,该方法具有较好的鲁棒性和较高的准确度.

摘要：为实现线结构光视觉传感器的优化设计 ,建立了线结构光视觉传感器的像面点与被测空间物体上对应点之间的数学模型 ,该模型反映了空间被测点与传感器结构参数之间的相互关系。然后基于此模型对线结构光视觉传感器的测量误差进行了分析 ,得出了线结构光传感器各参数与测量精度之间的关系。在对各设计参数综合分析的基础上 ,提出了线结构光传感器最优结构参数判据 ,并给出了优化线结构光传感器结构参数的实例。