摘要：为满足透射转镜式傅里叶变换红外光谱仪的数据采集、非线性拟合补偿、信号预处理和傅里叶光谱反演等测试需求,设计了一套基于LabVIEW的集数据采集和信号分析为一体的透射转镜式傅里叶光谱分析软件。该软件通过调用NI数据采集卡的物理通道接口来采集干涉信号幅度随时间变化的干涉图数据,并通过信号处理程序复原红外信号的频谱信息,可实现波形文件的自动存储和数据处理重要流程的可视化,适合在工控机上应用。测试面源黑体辐射源的辐射光谱曲线,利用聚苯乙烯的吸收光谱测试波长准确性,并利用水蒸气的光谱曲线测试光谱半高宽。采用本文设计的光谱分析软件,复原出了红外信号的光谱分布,实现了0.40%的波长准确性、0.88cm^(-1)的光谱分辨率,验证了系统的可用性。

摘要：为了把人从环境恶劣、枯燥繁重的垃圾分类工作中解放出来,本项目设计了一款基于机器视觉的垃圾分拣机器人。机器人以STM32单片机为主控,根据树莓派发送的不同指令控制六自由度机械臂抓取垃圾。机器人的视觉系统部署在树莓派上,视觉系统使用CSI摄像头获取图像并通过YOLOv4目标检测算法求得图像中垃圾的分类信息和位置信息,最后通过串口将得到的结果发送给主控单元以便于控制机械臂抓取。本项目也使用了百度AI的EasyDL物体检测模型代替YOLOv4作为实现垃圾分拣的另一方法。在实验测试中该机器人能够通过学习垃圾样本实现自动分拣不同类型的垃圾,并且识别精确、效率高。该垃圾分拣机器人具有成长性强、可靠程度高、应用范围广的特点,可以为机器人代替人工完成复杂工作的研究提供参考。