摘要：针对基于断层轮廓数据反求 CAD建模中曲面品质较差的问题 ,提出一种基于复合三角 Bézier曲面的局部虚拟测量方法 .首先分离品质较差的局部曲面 ,然后拟合局部曲面的散乱点得到光顺的中间曲面模型 ,最后将中间曲面离散得到修正的曲面模型 .算例表明 ,利用局部虚拟测量方法可以明显提高器官重构曲面模型的品质 .该方法也可以用于改善零件反求 CAD中曲面局部特征的品质 .

摘要：残余应力容易导致采用选择性激光熔融技术加工的薄壁件变形甚至开裂,为了减少残余应力并控制其分布,提出了一种基于中轴变换的分区扫描路径规划策略。首先对分层实体区域进行中轴变换,然后根据裁剪后的中轴将分层实体区域划分为主区域和连接区域,针对主区域和连接区域分别设计了正弦曲线形扫描路径和正三角网格式扫描路径,最后给出了一个典型多连通薄壁模型的计算结果。

摘要：微器件广泛应用于电子工业。由于衍射效应,微器件的物理边缘与光学边缘不一致,这给检测和测量带来了挑战。为提高微目标检测与测量精度,本文将图像超分辨率重建与目标测量结合,提出了一种基于边缘增强的图像超分辨率重建算法并搭建了对应的测量系统。首先提出了一种新的图像超分辨率重建质量评价参数,证明了图像超分辨率重建提高目标测量精度的可行性。针对目标边缘,将通道注意力机制引入网络,增强了网络对图像边缘的重建能力。最后,设计并搭建了目标测量系统,并进行了实验。结果表明:在公开数据集上,本文算法能取得更高的峰值信噪比(PSNR)和结构相似性(SSIM)等客观指标值;在实际测量中,本文算法可将原有测量系统极限分辨率提高25.9%,目标测量精度平均提高51.6%。本文研究为工业生产中的微目标检测和测量提供了一个潜在的发展方向。

摘要：提出了一种通过构造一个与平面多边形拓扑同构的、严格凸多边形判断多边形方向的新方法 ,分析了退化情况并给出了处理方法 .基于受约束的三角划分的思想 ,提出了一种新的判断点在多边形内外的准则 ,并给出了算法 .实际应用表明 ,这两个算法稳定、可靠 。

摘要：针对现有的永磁伺服电机位置传感器存在成本高、体积大的缺点和新兴的无传感器技术计算复杂及依赖电机参数的不可靠性问题,提出了绕制时栅线圈检测电机转动位置的方法,但由于绕制时栅线圈检测的方法存在获取信号复杂、测量稳定性差以及线圈绕制不均匀增加误差的缺点,在此基础上,提出了一种基于隧道磁阻效应(TMR)和时栅技术的永磁伺服电机嵌入式位置检测新方法。在原理分析的基础上,根据行波表达式的理论推导,分析了单路和双路驻波幅值不相等所导致的误差规律,为检测结构的优化和进一步提高测量精度奠定基础。最后通过实验,验证了嵌入式位置检测理论分析的正确性以及检测方案的优越性,所提出方法的检测精度较绕制时栅线圈的检测方法提高了3倍,稳定性提高了5倍。

摘要：随着全数字式控制系统的出现,交流伺服电机凭借效率高、结构简单的优点,在国防、工农业生产和日常生活中得到广泛应用。交流伺服电机的精确定位控制离不开准确的转子位置信息检测。由于外置位置传感器的位置检测方法存在体积大、成本高、安装不便等缺点,以及无传感器检测方法存在参数不稳定、实现较为复杂等问题,提出将隧道磁阻(tunnel magnetoresistance,TMR)效应和时栅技术结合,在不破坏电机原有结构的前提下,将检测部件嵌入到电机内部实现交流伺服电机的位置检测功能。以永磁伺服电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)为例,通过进行仿真设计分析与样机实验,验证了该方法的可行性且具有1.8°的测量精度。该嵌入式位置检测方法克服了现有检测方法的缺陷,为电机位置检测提供了新的手段。

摘要：如何快速、高精度地测量复杂曲面的三维轮廓是目前的一个热点研究方向。与现有的测量方法相比,条纹投影轮廓测量技术具有非接触测量、测量速度快和重构点云密集等优点,在逆向工程等领域得到了广泛的应用。本文搭建了基于条纹投影轮廓测量技术的复杂曲面测量装置,并且对相位误差标定及补偿、投影仪精确标定、高阶系统模型简化以及有效点云快速识别等条纹投影轮廓测量的关键技术进行了深入地研究。最后使用该装置进行了叶片表面轮廓测量实验,实验结果表明,本文设计装置的测量偏差最大值不超过0.05 mm。