建立了高速立体视觉系统，实现了高速周期性机械运动的500帧／秒实时检测，可以对高速运动中瞬间发生的异常动作进行智能检测，并且自动保存该时刻的高帧率图像。为保证高速处理，提出了利用周期相位提取理论创建特征样本库的方法，建立了2套图像与特征样本空间；同时提出了双目高速视觉实时检测算法，可以在2ms内同步完成双目相机的图像匹配、...
针对基于模糊自动机的模糊离散事件系统模型在实际工程应用中的不足，从产生式规则出发，建立了该类系统的模糊规则化模型。通过定义结构化的模糊因子并以其构成模糊规则，实现了对模糊状态转移函数的描述。提出了一种包含模糊监控器和模糊控制器的系统闭环监控结构，并针对模糊推理环节给出了具体的实现方法。通过定义一种可动态调整的模糊规则...
时频基准驱动的系统要求提供频率相位连续的时频信号，这对时频信号产生系统的可靠性提出要求，目前，冗余备份是提高设备可靠性的主要手段，可靠的时频信号产生系统通常由主备多台原子钟、在线监测设备、钟组合算法和控制设备组成，以原子钟的性能监测结果为基础，通过实施组合算法计算频率或相位调整量，驾驭各钟输出的时频信号。如何获得最优...
四轮定位参数对于汽车的操控性、安全性以及耗油量等有重大影响。在阐述汽车四轮前束和外倾、主销内倾和后倾等主要定位参数以及3D四轮定位仪结构和测量原理的基石上，针对机器视觉3D四轮定位仪开发过程巾的关键技术，基丁冈像特征点的灰度模型进行棋盅格犁角点的亚像素精度提取；基于平面靶标进行相机内部参数的标定；采用旋转向最一致的双平而...
针对墙体中水管、电线、金属物体的探测问题，设计了3种无源传感器，并设计了相关数据处理方法以确定被测物体的中心位置。利用PCB覆铜，制作了用于探测水管的电容极板以及用丁探测电线的金属天线。建立了水管检测模型，得到输出信号随被测物体位置的变化规律。基丁差分探头模型，提出了一种利用PCB线圈作为敏感单元的金属探测方法，通过数值计...
研发了一种新型滚筒式生物芯片点样仪，着重描述了点样仪的机械结构设计和控制系统软、硬什部分的设计。以基丁ARM9$3C2416微处理器带有触摸屏的控制器作为控制核心，实现了点样仪的双闭环高精度控制。最后用激光干涉仪测量了点样仪的控制精度，测试结果表明：系统定位精度为11μm，重复精度为5μm，满足控制要求。现场实践证明：该点样仪结构设计...
针对高精度测温领域存在的非线性、热电动势及白热效应等问题，设计了一种基于序列激励电压控制的高精度测温方法。采用阻值比较法可以减小测温回路非线性；设计序列激励电压控制消除热电动势，并有效抑制白热效应。给卅了测温电路的总体设计方案、测温电路非线性分析以及序列激励电压控制的设计方法。在-40～＋200℃范围下，测温精度能达到±0．...
为捕获乜机过冷大水滴（SLD）结冰，设计了一种由前梭、凹槽和后梭连接而组成的SLD探测器。通过对该探测器几何结构的参数化、FENSAP—ICE软件的结冰数值模拟和结冰试验验证，确定了该探测器较优的结构参数。存常规的液滴下，SLD探测器的前梭结冰而后梭不结冰；在SLD下，探测器的前梭、后梭均结冰，据此可捕捉和区分SLD结冰。作为关键技术之一，...
针对RSS指纹特雉降不强、无法解决环境异构性问题，提出了基于RSS值排序的RSSR指纹，并从网格内鲁棒性和网格间差异性2个维度出发，设计了基于方差的网格内指纹鲁棒性和基丁奇异值分解的网格问指纹差异性的度量方法，给出了指纹区分度的概念。实验数据表明RSSR指纹较RSS指纹有更高的网格内鲁棒性和网格间差异性，较高的指纹区分度也使其获得更高...
噪声抑制是基丁容性耦合原理的非接触式心电传感器与心电测量研究中的关键问题。首先针对接地屏蔽与动态驱动屏蔽2种噪声屏蔽方法，通过理论分析与实验数据证明了接地屏蔽方法的缺点；其次在传统噪声抑制研究的基础上，提出并采用优化滤波电路结构设计与可变增益容性耦合右腿驱动抑制共模干扰的方法，提高了系统信噪比；最后存此基础上研究并实...
根据人体疲劳对发声系统的影响，提出一基于语音多特征的驾驶疲劳检测方法。在Takens嵌入定理的基础上，对语音混沌吸引予进行相空间霞构，建赢语音信号非线性动力学模犁。为提高驾驶疲劳检测的充分性和客观性，提取了该模型下的语音非线性特征：最大Lyapunov指数、近似熵和分形维数，并与传统激励源一滤波器模型下的语音特征：基音频率、共振峰...
根据超声探头的声场特性，设计制作了一种准全向超声收发装置。该装置主要通过对13个TC40—16TR超声探头组成的三维阵列的结构设计，再辅以多通道同步发射、多通道枪答接收电路，实现准全向测距，为实现对近地面的飞行行目标的定位提供了方便可行的测距装置解决方案。实验结果表明，该装置能够实现对半径为15m的半球空间的可靠拿向测距，测距标...
氢气（H2）是变压器油中溶解的主要故障特征气体之一，能有效反映电力变压器的高能放电、火花放电或局部放电等电性故障和油局部过热现象。气体传感器技术是油中溶解微量气体在线监测的关键。采用CuO掺杂SnO：纳米传感器研究其对变乐器油中溶解气体H2的检测特性，并介绍其制备方法和实验步骤，分析其气敏机理。结果表明：CuO掺杂SnO：后形成了许...
设计了一种差动式双光纤Bragg光栅渗压、温度双参量传感器。在渗压作用下，波纹管产生一个轴向位移，并传递给等强度悬臂梁的自由端，使等强度悬臂梁产生一个挠度变化，带动粘贴在悬臂梁上下表面的光纤Bragg光栅的中心波长发生移位。通过检测两只光纤Bragg光栅中心波长的差值来获得渗压；通过检测两只光纤Bragg光栅中心波长的平均值来获得环境温...
针对现有纳米测量技术量程小和测量环境要求苛刻等不足，提出研究一种以高频时钟脉冲作为计量基准的新型纳米位移传感器，利用差动平行电容极板构建的交变电场进行精密测量。为了优化传感参数并提高测量精度，对纳米时栅传感器在不同参数条件下的电场分布与误差特性进行了研究。首先根据其测量特征，利用ANSYS软件建立二维仿真模型，对不同参数...
针对无人机光电侦测平台在目标定位过程中测量误差因素繁多、分析困难等问题，提出了一种基于多因素分析的误差建模与分析方法。存系统总体结构的基础上，根据目标从空间直角坐标系到光电传感器坐标系的映射关系，建立目标定位模型，以载机位置、姿态误差以及光电侦测平台转角、测距误差等9项因数为变量，推导出目标定位误差计算公式。采用飞行...
减速器的扭矩输入输…特性是衡量电动舵机性能的重要指标。在测量实验中，由于机械安装，轴承摩擦和电机驱动器非线性等原因造成的误差会折算到扭矩测量结果中，导致扭矩测量误差并降低精度。以减速器为研究对象，通过动态方程建立电动舵机系统的数学模型，提出将扭矩测量误差进行分离，令机械安装与轴承摩擦作为已知的系统误差，最终得到电机驱...
针对轧辊偏心信号是混杂存各种随机干扰中含有多次谐波的复杂高频周期信号，研究了一种基于高阶累积量的MUSIC法和Prony法相结合的轧辊偏心信号提取新方法。首先采用基于高阶累积量的MUSIC法对偏心信号进行空间分解达到降阶的效果，能够有效地抑制噪声，存信噪比低时仍具有高的频谱分辨率，能准确提取H{偏心谐波的频率及谐波的个数，对于频率相...
针对组合秤大小料斗开关门扰动与物理参数不准确的实际问题，提出了基于高斯和粒子滤波器的序贯蒙特卡罗（SMC）动态称重数据处理新方法。通过对称重信号的频潜分析，指出了物理建模方法的不足之处，采用负阶跃动态校准实验数据辨识得到对象模型，并利用伽马分布的非对称拖尾特性对大小料斗开关门扰动等低频噪声进行建模得到噪声模型；存此模型...
提出了一种非均匀带宽DFT调制滤波器组设计方法，该方法在设计近似重构、过采样均匀DFT调制滤波器组的基础上，用全通滤波器代替其多相结构中的延迟单元，在不改变原滤波器组系数的条件下获得非均匀的频带划分；针对这种变换带来的信号重建相位失真问题，在滤波器组输出端构造一个相位补偿器，并采用最小二乘法设计，使得设计出来的FIR补偿滤波...
针对扩大景深的定焦虹膜识别系统易引入不同程度的离焦虹膜图像，增加识别错误率的问题，提出稳定特征融合解决方案。以基于序列图像的离焦虹膜识别方法为分析和验证基础，通过对不同图像离焦程度下稳定特征在空域和频域分布规律的统计研究，确定基于单幅图像注册的稳定深点区域特征与稳定傅里叶低频相位特征的提取规则，并将二者在匹配分数级进...
利用于模块稀疏表示进行分类时，具有遮挡或强烈光照变化的子模块中各类残差可能很相近，此时正确类别残差可能不是最小，依据稀疏表示分类的残差最小判别准则将导致子模块错误分类，影响最终判别结果。针对此问题，提出基于Borda投票加权的子模块稀疏表示分类算法。首先利用Borda分别对子模块中的每类进行投票，然后利用子模块稀疏度和子模块残...
针对基于图像的力触觉再现技术中目标的轮廓形状与细节纹理容易混淆从而影响判断的问题，提出了利用偏微分方程将图像的轮廓形状信息与细节纹理信息分离，然后针对各自特点分别采用不同方法进行力触觉渲染。其中轮廓形状信息采用SFS技术从二维图像中恢复出三维表面模型，并用God—object算法进行力触觉渲染；细节纹理信息则直接用图像灰度值计算...
针对模糊c均值聚类算法中，聚类效果往往受到聚类中心数目和初始聚类中心的影响这一问题，提出一种基于多尺度自回归（MAR）模型与模糊c均值（FCM）聚类的声呐图像分割方法。引入MAR模型，建立层与层之间以及相邻层像素点间的数学关系，利用粗尺度图像的灰度冬口域均值二维直方图中的峰值个数来确定聚类中心数目，通过MAR得到的预测分割结果引导...
针对模拟电路性能的在线评价问题，既要考虑运算速度又要考虑评价的可靠性。而现场数据的采集常包含有错值，对于错值正确的处理直接关乎到评价结果的可靠性。运用标准支持向量回归机（LSSVR），结合鲁棒学习的优越性，设计修正双核径向基核函数（MDRBF）在线调节核宽度保证支持向量数目确定的精确性，利用改进的鲁棒学习算法处理包含错值的数据...
纯音测听是目前临床上广泛使用的听力检测手段，它能够反映在特定频率下人耳的听阈大小，但是却不能反映特定频率下的频率选择特性，以获得人耳功能的综合信息。为了获得在特定频率下人耳的听阈及频率选择特性的综合信息，本研究首次研发了纯音测听和心理物理调谐曲线的综合检测平台，采用并优化了快速心理物理调谐曲线的检测算法，实现了基于外...
为了提高快速反射镜的承载能力及其对振动、冲击等恶劣工作环境的适应性，一种中心采用球形铰链进行刚性连接、音圈电机驱动的快反系统应运而生。但该型快速反射镜运动部分绕中心轴回转的自由度无约束，直接限制了系统指向精度和动态稳定性的提高。为了克服此技术缺陷，设计了一种柔性防转机构。在明确中心球铰式快反系统结构特点和误差来源的基...
为实现对微器件等三维测量时在三维方向上任意单点的高精度触发定位，提出一种新型三维谐振触发定位系统。以石英音叉作为微力传感器，与一体式光纤微测杆测球相结合，利用其谐振参数（谐振振幅、谐振频率／谐振相位）对微力的高敏感性构建三维谐振触发测头。将该测头与三维纳米定位台、反馈控制模块、信号处理电路结合，分别构成完整的振幅反馈...
针对弹体高速侵彻硬目标过程中存在的弹载电子仪器在高g值加速度冲击作用下的失效问题，设计了一套电子器件抗冲击实验装置。采用Hopkinson杆加载技术，将被考核的芯片与Hopkinson杆尾部紧密相贴，根据一维应力波理论，得到界面质点的速度，从而得到考核芯片的速度及加速度。通过模拟高g值冲击实验研究了电池的抗冲击性能以及常用的2种晶振EX03...
磨加工主动测量控制仪在机床磨削加工中得到广泛应用。为提高主动测量控制仪的智能化程度、测控精度及可操作性，在深入研究主动测量理论与应用的基础上，基于精密检测和控制技术，提出了一种新型磨加工主动测量控制仪。建立了基于工控主板的总线式模块化主动测量控制仪硬件系统，研究了在线测量过程数据处理关键技术，并基于组态软件开发平台实...
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