声光联合引导UUV回收系统光学子系统研究

当今水下无人航行器（UUV）在军事与民用领域都有着广泛的应用前景,布放与回收技术是影响UUV实际应用的一项关键技术。目前主要回收引导方式有声学导引、光学导引、电磁导引这3种,而各自都存在明显的优缺点。本文针对声光联合导引机械臂回收系统光学子系统进行研究,设计一组可在水下200 m、0.05～10 m范围工作的机器视觉镜头及其配合使用的靶标,并完成了系统的仿真。该系统可在环境要求下准确地提取出靶标特征点。     

一种基于几何约束的轨道提取方法研究

针对基于Hough变换或螺旋曲线模型的视觉轨道检测方法存在的不足,本文提出了一种基于几何约束的轨道提取方法.该方法利用摄像机和轨道平面之间的成像关系近似满足单因矩阵的特点,利用逆透视映射(IPM)将输入图像转换为Bird-view图像,并采用一种改进的边缘检测方法进行边缘检测.然后将二值化的边缘图像在垂直方向上分割为多个区段,在每个区段上,利用先验知识生成的系列模板图像,对分段IPM图像进行去噪处理和Chamfer距离变换后进行距离匹配检测,将轨道检测转换为一个二维匹配搜索过程.在分段检测结果的基础上,进一步利用曲线拟合得到边缘图像中完整的轨道曲线方程.该曲线方程通过已知的单因矩阵转换为原始图像中的曲线描述,实现在原始图像中的检测和定位.实验验证了所提方法的可行性和可靠性.     

基于静动态抗滑特性的路面构造深度测量算法

路面湿滑是诱发交通事故的重要因素,为了解决构造深度和摩擦系数分别从路面静态纹理和动态摩擦运动角度方面反映路面抗滑性时存在的不一致问题,基于激光视觉测量方法得到沥青路面点云数据,提出一种有效构造深度测量算法;首先利用B样条对点云数据进行断点插值,在研究轮胎和路面接触摩擦的几何结构和抗滑机理的基础上,修正路表凹陷点数据;采用断面法估算构造深度,并和摩擦系数测试仪所得的数据进行相关性分析. 研究结果表明:本算法得到的横向和纵向平均构造深度与摩擦系数的相关系数分别为0.896和0.887,优于铺砂法的0.504;该方法能通过静态的构造深度隐性地反映动态的摩擦系数,兼具激光视觉测量方法的高效率和摩擦系数刻画抗滑性能的客观性,达到效率和精度的统一.      

基于机器视觉的上心盘关键尺寸检测研究

为了解决铁路货车上心盘尺寸检测采用传统测量方法效率低、检测位置单一等问题,文章提出一种基于机器视觉的尺寸测量方法。首先使用装备视觉领域内先进的工业相机,根据检测位置的不同,分别采用不同的光源对工件进行打光：低角度环形光对工件打光以获取更清晰的轮廓边缘信息;大面积面光对工件打光以获取更清晰的孔洞信息;背光对工件打光以获取更清晰的工件高度信息。其次对采集到的图像依次进行预处理(滤波、增强、二值化)、边缘提取、直线和圆拟合。采用高斯滤波对图像进行预处理以去除多余的噪声,用Canny算子进行图像边缘检测,再用不同的拟合算法(随机抽样一致算法、梯度下降法)对采集到的各部分图像分别进行直线拟合和圆拟合,进而对圆心距、直线距离进行像素尺寸测量,再通过标准件进行尺寸标定,从而得到工件的实际尺寸。该方法对上心盘图像的中心孔直径、内孔间距、外孔间距、圆脐直径、法兰高度、总高度及左右孔间距等全外形尺寸进行尺寸测量,并与标准件进行对比,在±0.1 mm精度下,上心盘外形尺寸检测结果与实际值的准确度达到99%以上。实验结果表明该测量方法能够实现上心盘全外形尺寸参数的测量,满足自动化的要求,有效提高了铁路货车零部...     

光学技术在汽车上的应用

可以说在“视觉”这个技术领域,光学技术和汽车的结合,是汽车光学技术应用的创始点。从向人类提供视觉信息开始,向超越视觉、代替视觉,乃至向其他功能扩充的方向发展,并与汽车的其他相关技术相融合,从而     

视野死角——幼儿的安全杀手

最近发生许多因汽车"视野死角",造成幼儿不幸身亡的案例。所谓视野死角,是指在视力的范围内,因物体的障碍而看不到的地方。比如,汽车驾驶人在驾驶汽车时,因为车辆的速度、大小、后视镜,以及人体视觉的视界不同,导致驾驶人的视野死角。另外,车辆在转弯时,因前后轮的行进轨迹不同,会出现内轮差。行人或是骑车者因为不了解这两项信息,常常发生错觉,以为汽车驾驶人应该看到自己而没有警觉。一旦闯入汽车的视野死角或内轮差,便会造成意外的发生。2～6岁幼儿因身心发     

基于机器视觉的钢轨轨头非接触测量精度研究

采用基于机器视觉的三角测距原理和光取断面法,开发出将廓形上的激光点进行空间坐标转换的算法,消除了已有方法中借助标定板计算所带来的误差和操作的复杂性,提高了钢轨动态测量的精度和效率.开发了非接触式钢轨检测装置.通过对60轨打磨后轨廓的测量结果与标准廓形的分析比对,验证了开发系统的精度和性能.     

基于计算机视觉的混凝土梁桥通行车辆识别与管养建议研究

作为中小跨径桥梁中最基本的桥梁结构形式之一,混凝土梁桥的数量相当可观,在我国交通体系中占有绝对重要的地位。保证中小跨径混凝土梁桥的结构安全和交通安全,是我国交通体系正常运转的重要基石。当前,我国交通运输的体量不断上升,车辆超载现象及桥梁结构风险事故呈上升趋势。对于运营桥梁而言,车辆行驶特征及其荷载谱是桥梁管理、维护和健康状况评估的关键参数。因此,现对某中小跨径混凝土箱梁桥进行了基于计算机视觉的桥面车辆识别系统布置和相关算法设计,完成了车辆类型识别和分类统计任务。根据对各个车道的车辆统计,重载车辆的行驶偏好靠近桥梁边护栏,因而需要加强对边护栏的检查并及时进行加固,还应加强对重载车辆行驶车道轮迹线位置附近现浇缝的性态监测,并建议建立长期车辆识别和车速监测系统。     

智能分拣技术在航空货运安检系统的应用研究

本文针对传统航空货运安检业务中存在过检效率低、过检信息难追溯等难题,设计出一套多标签识别智能分拣系统,实现航空货物的身份信息采集、精准跟踪、智能分拣。智能分拣系统由输送绑定分拣子系统和单通道调度子系统组成,智能传输分拣子系统集成视觉识别、RFID识别技术,并采用高性能模组分拣技术实现多类型货运身份信息识别及跟踪分拣;通道集成调度系统可根据待检货物量、安检结果、实时过检状态智能控制各设备单元模块协同工作,提升整体过检效率。     

船用双燃料发动机WinGD-12X92DF机驱伺服油泵故障分析

为研究某船用机驱伺服油泵的工作原理、常见故障和故障原因,文章通过对船舶双燃料主机WinGD-12X92DF的机驱伺服油泵的一次航行故障案例进行分析,充分认识到机驱伺服油泵斜盘控制机构中的比例控制阀、流量控制阀、压力控制阀和溢流阀都会对伺服油泵的排量和压力产生影响,且压力控制阀和溢流阀属于伺服油压力的最高控制,而比例控制阀和流量控制阀属于伺服油压力的中间控制。