摘要：针对先进制造业对大型装备大范围精密尺寸测量需求,根据双目立体视觉测量原理设计了一种光笔式大视场三维视觉测量系统。基于透视投影变换下的时针顺序和共线性不变量设计了光笔特征点空间分布模式,实现了特征点的准确识别与接触探头坐标的计算。应用双目立体视觉传感器的透视投影和齐次坐标三维测量模型,以一维基线尺靶标自由移动和基准长度约束为核心,通过本质矩阵E的线性求解结合非线性优化实现了其结构参数的现场精确标定。研制了由光笔、双目立体视觉测量系统、便携式三脚架、一维基线尺靶标和测量软件构成的大视场三维视觉测量系统,完成了机器人本体表面三维数据的稠密测量实验,在7 m×4.7 m测量范围内系统的测量精度优于0.2 mm。实验显示设计的光笔式大视场三维视觉测量系统在光笔结构、发光点识别方法和系统标定方法上均具有新的思路。

摘要：针对现有舵偏角同步动态测量中存在的局限性,设计一套四通道舵偏角同步动态测量系统。在系统标定中,通过计算光条直线的Plcker矩阵求解光平面方程,完成视觉传感器的局部标定。以2个连接在一起的平面靶标为中介,通过两两校准方式实现多视觉传感器的全局校准。在实际测量中,基准视觉传感器拍摄基准装置,建立基准坐标系,其余4个视觉传感器分别测量对应舵面在基准坐标系下的法向矢量,通过连续测量实现四通道舵偏角的同步动态测量。经试验证明,在测量角度±30°范围内,该系统角度测量RMS误差可达±0.05°。

摘要：光栅式双目立体视觉传感器用于物体三维形貌测量,其难点之一是光栅光条的匹配与识别.利用可见光条数和光条序列组合间的关系,提出了一种基于空间三维搜索的快速光条匹配算法.将光栅式双目立体视觉传感器看作两个光栅结构光传感器,分别进行标定后,可计算各光条中心点的三维坐标.搜索不同光条中心点集之间的距离最小且模型编号相同的光条即为匹配光条.分析了可见光条数目和光条序列组合间的关系后,列出各种可能的组合情况,设计了搜索算法,排除了冗余计算,大大减少了计算量,实验证明了方法的有效性.

摘要：在大型物体三维视觉测量中,多视点云的对齐是其关键技术之一.设计了一种带有多个间距已知的角点作为特征点的平面靶标.靶标置于视觉传感器在2个不同位置测量的公共区域,2次测得特征点三维坐标.用靶标上任意3个非共线特征点的三维坐标建立单位正交基,从而求得多视点云坐标系初始变换矩阵.以初始对齐后的对应特征点之间距离平方和建立目标函数,并引入距离控制来增加约束条件,以3点求得的坐标变换矩阵为初值,采用Levenberg-Marquardt优化方法解出最优的坐标变换矩阵.采用双目视觉传感器对一石膏像在2个位置进行了测量,实验结果表明该对齐方法简单可靠,优化后的对齐精度比优化前提高了约31%.

摘要：介绍了结构光三维双视觉检测的基本原理 ,提出了标定点的空间坐标和图像坐标的获取方法 ,设计了用于获取标定点的双向光电瞄准装置 ,并建立了双向光电瞄准装置安装误差的补偿方法 ,在此基础上实现了双视觉传感器标定点数据的全局统一。最后 ,利用标定点样本数据建立了结构光三维双视觉 RBF神经网络模型 ,最佳 RBF模型的训练精度为 0 .0 78mm,测试精度为0 .0 84 mm。

摘要：在一些水泥厂及骨料线的原料线部分,经常需要盾构深入到原料山体内部的平硐隧道运输原料矿石。然而岩体的力学属性比较复杂,施工难度大,危险系数高且平硐隧道开挖以及做衬砌的先后顺序都会导致不同比例的围岩应力释放,进而影响平硐隧道后期的使用效果。本文拟采用Midas-GTS有限元软件建立有限元三维及二维模型进行分析对比研究,确保二维有限元模型在设计中的可靠性,以此来简化设计,提升设计效率,对各种围岩等级的二维模型进行全面分析,为后期的平硐分析及设计提供支持。

摘要：对于海外EPC总包项目,如何有效利用项目所在地的人力资源一直是困扰所有海外工程承包项目的一个难题。本文结合印尼某水泥粉磨站,从成本控制、人力资源调配、施工进度等几个方面深入分析海外EPC项目施工清包本土化的必要性,并且从成本、可获得性以及管理上的益处等方面阐述了管理人员本土化的优势。

摘要：本文基于反向传播神经网络对结构光三维视觉检测方法进行了研究。首先介绍了结构光三维视觉检测原理 ,并对 BP算法的基本原理进行了阐述。在此基础上较详细地提出了用于神经网络训练和测试的样本点的空间坐标和图像坐标的样本数据获取方法以及光电瞄准装置的结构设计 ,最后利用样本数据对 BP神经网络进行了训练和测试 ,最佳 BP神经网络的训练精度为 0 .0 85m m,测试精度为 0 .13 2 mm。