一种基于单目视觉的高精度微小旋转角度测量方法

    公开(公告)号:CN112432612A

    公开(公告)日:2021-03-02

    申请号:CN202011141643.X

    申请日:2020-10-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于单目视觉的高精度微小旋转角度测量方法,该方法包括:采用一种由等角度间隔12条直线构成的圆形特征标志,该特征标志紧固于转台的旋转面,其与旋转面具有相同的旋转角度,且相机视场中只包含具有3条直线的部分特征标志,提升图像中直线特征的边缘清晰度;然后基于LSD线检测方法实现直线边缘的高精度提取,获取图像中每条直线两条边缘的端点坐标;计算每条直线两边缘斜率均值作为该直线的斜率,分别求取基准位置3条直线的斜率及旋转位置对应直线斜率,利用反正切三角函数解算每条直线在旋转位置相对于基准位置的旋转角度,3条直线的旋转角度的均值即为测量的旋转角度。相本方法具有精度高、成本低、易实现等特点。

    一种标准的虚拟正弦直线振动测量方法

    公开(公告)号:CN109727267B

    公开(公告)日:2020-02-11

    申请号:CN201811631403.0

    申请日:2018-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种标准的虚拟正弦直线振动测量方法,包括计算图像的灰度梯度幅值,利用灰度梯度幅值的分布寻找区间内的幅值极大值,根据极大值的个数判断图像中的感兴趣区域是否存在不同运动位置目标的叠加;针对感兴趣区域的不同叠加情形,以提高后续图像处理的精度;使用一种亚像素边缘检测方法实现运动目标特征边缘的提取;引入目标振动模型,利用最小二乘法进行模型拟合;最后对目标振动模型进行位移误差补偿,获得虚拟正弦直线振动的时间‑位移测量曲线。本发明可避免因机械制造、运动控制等因素导致的振动台非理想正弦振动情形,通过Matlab编程输出标准的虚拟正弦直线振动,为基于机器视觉的平面运动测量提供了一种虚拟溯源途径。

    一种模拟混频器与低通滤波器的时间延时测量系统与方法

    公开(公告)号:CN109612570A

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201811652971.9

    申请日:2018-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种模拟混频器与低通滤波器的时间延时测量系统与方法,包括:对高载波频率窄带宽信号使用模拟混频器与低通滤波器,基于相位展开法与三参数正弦逼近法,与高分辨率示波器,测量模拟混频器与低通滤波器降频转换时间延时;通过混模拟频器与低通滤波器对高载波频率窄带宽FM信号的降频作用,将高载波频率降至较低水平,从而可以使用较低采样率对FM信号进行采集;通过改变调制信号频率或载波频率,获得不同窄带宽或不同载波频率FM信号,通过解调与计算,得到不同频点或不同载波频率下的模拟混频器与低通滤波器的时间延时并进行补偿,从而提高测量精度。本发明具有测量过程简单、频率范围宽的优势。

    基于数字解码的高精度外差激光干涉振动校准方法

    公开(公告)号:CN109506773A

    公开(公告)日:2019-03-22

    申请号:CN201811633851.4

    申请日:2018-12-29

    Inventor: 蔡晨光 刘志华

    Abstract: 本发明公开了基于数字解码的高精度外差激光干涉振动校准方法,该方法包括:以固定采样率同步采集外差激光干涉仪输出的S/PDIF信号与被校振动传感器及测量仪的输出电压信号;通过对采集的S/PDIF信号进行解码,并利用混合插值算法剔除解码信号的噪声点;再对输出电压信号与解码的振动激励信号对齐处理,保证被校振动传感器及测量仪的校准精度;最后基于正弦逼近法(SAM)拟合解码的振动激励信号与输出电压信号,获得被校振动传感器及测量仪的输入激励加速度峰值与初相及其输出电压信号的峰值与初相,以实现振动校准。相比于现有的外差激光干涉振动校准方法,本方法在保证校准精度的前提下,实现稳定、可靠、快速的校准。

    一种用于ADC相频响应测试的方法

    公开(公告)号:CN108061820A

    公开(公告)日:2018-05-22

    申请号:CN201711426319.0

    申请日:2017-12-26

    Abstract: 本发明公开了一种用于ADC相频响应测试的方法,包括:基于高分辨率示波器(HDO)与相位展开正弦逼近法(PUSAM)测量模拟混频器与低通滤波器(MLPF)对特定载波频率窄带宽调频(FM)信号的降频转换时间延时;基于Nyquist采样定理与带通采样定理及保护带宽确定ADC采集FM信号所需的有效采样频率,以确保采集FM信号的有效频谱排列;ADC以有效采样频率同时采集模拟MLPF降频转换前后的高、低载波频率FM信号,基于PUSAM实现采集FM信号的解调,利用测量的模拟MLPF降频转换时间延时修正低载波频率FM信号的调制信号初相,通过修正后两FM信号的调制信号初相计算ADC在高载波频率的相频响应。本发明能够准确、快速的实现ADC相频响应测试,具有测试过程简单、频率范围宽、频率可高于ADC最大采样频率、多通道同时测试的优势。

    一种用于精密作业的计量集成并联机器人装置

    公开(公告)号:CN114310844B

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202111551129.8

    申请日:2021-12-17

    Abstract: 本发明公开了一种用于精密作业的计量集成并联装置,包括:拉杆并联机构和Stewart并联机构。所述拉杆并联机构的平台与所述Stewart并联机构的动平台为同一个平台,所述Stewart并联机构的静平台位于动平台正下方,通过六条伸缩腿与动平台相连接。所述拉杆并联机构通过六根定长且刚性良好的拉杆与所述Stewart并联机构的动平台相连接,拉杆的另一端与六条竖直的高精密导轨相连,将动平台的位姿转换为导轨上滑块的往复直线运动。高精度六自由度计量系统由六个直线光栅尺、光栅读数头以及六个对应的滑块铰点以一定的规律组成,在动平台的运动过程中测量动态位姿,并实时解算出动平台的运动误差;最后通过对Stewart并联机构的动态精度补偿,实现动平台高精度的运动轨迹合成。

    一种基于相位共振原理的高加速度振动测试系统

    公开(公告)号:CN114295311B

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202111551127.9

    申请日:2021-12-17

    Abstract: 本发明公开了一种基于相位共振原理的高加速度振动测试系统,属于振动传感器计量领域。解决现有高加速度振动台无法在高加速度状态下保持共振的问题。本发明可自动调节谐振梁振动的频率,自动控制振动频率,使振谐振梁到达相位共振,并通过相位共振保持高加速度状态下的共振状态,以实现振动加速度最大化,实现对整个振动激励过程的控制。原有谐振式高加速度振动系统,通过低幅值扫频获得谐振频率,但谐振机构在高加速度状态下固有共振频率发生改变,所以传统方法无法在加速度增加后保持共振激励效果。本发明主要用于对振动传感器进行检测。

    基于编码靶标的大范围小视场六自由度运动视觉测量方法

    公开(公告)号:CN117433413A

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202311227564.4

    申请日:2023-09-22

    Abstract: 本发明公开了基于编码靶标的大范围小视场六自由度运动视觉测量方法,包括:将测量系统安装于被测物体上;被测物体做复杂空间运动,图像采集设备获取一系列含编码图案信息的图像序列;对序列图像进行图像处理后获得编码图案的平面坐标信息;结合图像中编码图案的平面坐标信息和交比定义获得特征点的平面坐标信息;将特征点的平面坐标信息带入物理解耦模型获得被测物体的三维空间运动信息。该方法通过光路将空间运动测量转换为平面运动测量,避免了机器视觉方法在测量深度信息准确度低的问题。除此之外,该方法将编码靶标加入到光路中,相机仅需部分编码靶标信息即可获取编码靶标所在平面内任一点的坐标信息,实现高测量准确度与大测量范围的兼顾。

    一种并联机器人运动学模型在线学习方法

    公开(公告)号:CN117283528A

    公开(公告)日:2023-12-26

    申请号:CN202311506245.7

    申请日:2023-11-13

    Abstract: 本发明公开了一种并联机器人运动学模型在线学习方法,该方法主要包括:首先,将测量靶标均匀分布在以典型六自由度并联机器人Stewart平台的运动台面和静止台面表面为圆心的圆周上,并将其固定,通过控制Stewart平台的运动台面输出六自由度运动轨迹;其次,搭建原位测量系统,并用视觉测量仪器验证原位测量系统精度是否满足Stewart平台运动台面的位姿实时测量;再者,基于并联机器人运动学原理,通过闭环矢量环法,构建运动学参数误差模型;最后,采用在线学习算法对Stewart平台的运动学参数实时估计。这种方法实现了Stewart平台在动态轨迹下运动台面位姿的实时测量,以及提高了运动学参数估计的精度。此外,该方法还具备了强大的抗干扰能力,使其能够在复杂环境下稳定运行。

    一种宽频带振动校准外差激光干涉法及其测量装置

    公开(公告)号:CN117213619A

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202311180373.7

    申请日:2023-09-13

    Abstract: 本发明公开了一种宽频带振动校准外差激光干涉法,首先利用振动台为被测加速度计提供宽频范围内特定幅值的振动激励,并利用外差激光干涉仪测量AUT的激励加速度;其次通过两种相同类型的模拟混频器和低通滤波器分别将原始激光干扰信号和参考信号变换为低载频干扰信号和低频参考信号;然后利用数据采集卡同时采集变换后的干扰信号、参考信号以及AUT的输出信号,并对其进行处理得到AUT的激励加速度;最后通过计算激励加速度和输出信号的幅值和初始相位,确定AUT的灵敏度幅值和相位。本方法具有低成本、灵活、高效、简单等优势,可实现宽频范围内加速度计的灵敏度幅值和相位的测量,并显著消除额外的相位延迟,提高在高频下的灵敏度相位校准精度。

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