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仿生测试理论与仪器工程 被引量:2
1
作者 车仁生 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期241-244,共4页
提出了一个面向 2 1世纪的测试理论与仪器创新研究的新领域——仿生测试理论与仪器工程。从 2 1世纪测试理论与仪器的特征和需求出发 ,论述仿生测试理论与仪器研究的科学依据、发展历史和科学问题 ,指出结构和运动仿生、功能仿生、智能... 提出了一个面向 2 1世纪的测试理论与仪器创新研究的新领域——仿生测试理论与仪器工程。从 2 1世纪测试理论与仪器的特征和需求出发 ,论述仿生测试理论与仪器研究的科学依据、发展历史和科学问题 ,指出结构和运动仿生、功能仿生、智能仿生 ,特别是生命过程和智能行为模拟 (仿生 ) 。 展开更多
关键词 仿生测试理论 仿生计量学 仿生学 食品工程
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不同时间尺度下小波函数的离散化生成算法 被引量:1
2
作者 林伟国 叶东 +2 位作者 赵勇 陈刚 车仁生 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期57-60,共4页
从小波的正交多尺度分析、双尺度方程及构造定理出发,详细推导了不同时间尺度下紧支集的尺度函数及小波函数的离散化生成算法及其迭代实现方法,为小波在信号分析中的工程应用及科*学研究提供了必要的手段。
关键词 时间尺度 尺度函数 小波函数 离散化生成算法
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虚拟坐标测量机的体系结构及功能模型 被引量:4
3
作者 车仁生 林伟国 黄庆成 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期32-35,共4页
从现代制造技术的发展和特点出发 ,分析了当今坐标测量机设计和使用中存在的一些问题 ,提出了发展虚拟坐标测量机的必要性 .文章给出了虚拟坐标测量机的定义 ,并描述了其主要特征 ,揭示了其作为在计算机虚拟环境下构造的用于坐标测量机... 从现代制造技术的发展和特点出发 ,分析了当今坐标测量机设计和使用中存在的一些问题 ,提出了发展虚拟坐标测量机的必要性 .文章给出了虚拟坐标测量机的定义 ,并描述了其主要特征 ,揭示了其作为在计算机虚拟环境下构造的用于坐标测量机快速设计和运行过程三维仿真的现代工程软件的内涵 .提出了虚拟坐标测量机的体系结构 ,用IDEF0方法设计了虚拟坐标测量机的功能模型 ,给出了两层结构图 。 展开更多
关键词 制造技术 虚拟坐标测量机 体系结构 功能模型
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一种新型的个人计算机仪器——个人计算机量仪的研制
4
作者 车仁生 杨利群 谭久彬 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第3期333-336,共4页
一、引言目前,仪器仪表的智能化主要有两个发展趋势:一是仪器仪表的微机化,即内藏微处理器式智能仪器(MPI);一是微机的仪器仪表化,即个人计算机仪器(PCI)。后者,近年来在国外有了较大地发展。为了探索长度计量测试工作的智能化途径,我... 一、引言目前,仪器仪表的智能化主要有两个发展趋势:一是仪器仪表的微机化,即内藏微处理器式智能仪器(MPI);一是微机的仪器仪表化,即个人计算机仪器(PCI)。后者,近年来在国外有了较大地发展。为了探索长度计量测试工作的智能化途径,我们研制成功了一种新型的个人计算机仪器——个人计算机量仪。该仪器可在长度计量室内以流动式计算机工作站方式直接与多种计量仪器联机使用,实现信号的快速采集、处理和分析工作。该仪器的最大特点是使用硬设备少,计算机利用率高,软、硬件功能丰富,价格低廉,适用性强。二、仪器的硬件配置仪器的硬件配置如图1所示。图内的关键是它的模块结构和专用的几何量测量总线(MGQ总线),总线转换器完成从Z80总线到MGQ 总线的转换,总线间的变换采用紧耦合的方式, 展开更多
关键词 量仪 长度计量 微机 个人计算机
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一种新型的尺寸气动测量与控制仪器—硅力敏式气动量仪
5
作者 车仁生 徐福格 《仪器仪表学报》 EI CAS 1983年第2期64-71,共8页
研制了一种以差压式半导体硅力敏传感器为压力检测元件的精密尺寸测量与控制仪器——GLQ型硅力敏式气动量仪。该仪器结构小巧,稳定可靠,线性范围宽,增益可调范围大,动态特性好,并兼有气,电双重优点,提高了仪器对不同测量对象的适应能力... 研制了一种以差压式半导体硅力敏传感器为压力检测元件的精密尺寸测量与控制仪器——GLQ型硅力敏式气动量仪。该仪器结构小巧,稳定可靠,线性范围宽,增益可调范围大,动态特性好,并兼有气,电双重优点,提高了仪器对不同测量对象的适应能力。实测表明,当采用喷嘴挡板式非接触气动测头时,仪表精度优于2%FS,示值稳定性误差小于1%FS,动态响应的稳定时间为0.1~0.2秒,比现有薄膜和波纹管式气动量仪减小3~5倍。为精密尺寸的气动测量与控制提供了一种新型的量仪。 展开更多
关键词 量仪 半导体硅 控制仪器 仪器结构 示值稳定性 可调范围 差压式 测量对象 检测元件 测头
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评定及测试两种尺寸检测仪表的动态精度特性参数
6
作者 车仁生 《工具技术》 1982年第6期46-49,共4页
作者在其单位研制“硅力敏式气动量仪”时,需评价和给定量仪的动态特性参数,提出用仪表对正弦波和方波响应特性曲线上给定误差值那一点所对应的响应频率或稳定时间之一作为该仪表的动态精度特性的评定指标,进行了具体测试,方法比较简单... 作者在其单位研制“硅力敏式气动量仪”时,需评价和给定量仪的动态特性参数,提出用仪表对正弦波和方波响应特性曲线上给定误差值那一点所对应的响应频率或稳定时间之一作为该仪表的动态精度特性的评定指标,进行了具体测试,方法比较简单,有一定的普遍性。 展开更多
关键词 动态精度 响应频率 稳定时间 尺寸检测 动态误差 特性参数 仪表
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遗传算法的数字图像相关搜索法 被引量:32
7
作者 陈华 叶东 +1 位作者 陈刚 车仁生 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1633-1637,共5页
研究了基于遗传算法(GA)的图像相关搜索方法并进行了实验。实验结果表明:基于GA的搜索方法,u的标准差为0.022 pixel,v的标准差为0.032 pixel。这种方法优于以往的全局搜索法,可以避免初值选取的问题,并且收敛速度快、精度高,适于数字图... 研究了基于遗传算法(GA)的图像相关搜索方法并进行了实验。实验结果表明:基于GA的搜索方法,u的标准差为0.022 pixel,v的标准差为0.032 pixel。这种方法优于以往的全局搜索法,可以避免初值选取的问题,并且收敛速度快、精度高,适于数字图像相关中非线性、多峰值的全局优化。 展开更多
关键词 遗传算法 数字图像相关法 变形 优化
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光纤甲烷气体传感器的研究 被引量:30
8
作者 王书涛 车仁生 +2 位作者 王玉田 张洁 张景超 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1276-1278,共3页
在对甲烷气体分子近红外吸收光谱分析的基础上,采用1.66μm分布反馈式半导体激光器作为光源,应用二次谐波检测技术,实现对甲烷气体的浓度检测,检测的灵敏度为7×10-5/m。大气和工业污染中的其他气体分子的含量也可通过调换光源及相... 在对甲烷气体分子近红外吸收光谱分析的基础上,采用1.66μm分布反馈式半导体激光器作为光源,应用二次谐波检测技术,实现对甲烷气体的浓度检测,检测的灵敏度为7×10-5/m。大气和工业污染中的其他气体分子的含量也可通过调换光源及相应的光学器件采用类似的方法测量。 展开更多
关键词 光纤气体传感器 甲烷 谐波检测
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一种基于立体模板的双目视觉传感器现场标定方法 被引量:30
9
作者 陈刚 车仁生 +1 位作者 叶东 黄庆成 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2004年第6期626-631,共6页
给出了一种基于立体标定模板的双目视觉摄像机内、外部参数现场标定方法。该方法采用理想小孔模型忽略摄像机镜头的非线性畸变,把透视变换矩阵中的元素作为未知数,在已知一组三维空间特征点坐标及其对应的图像点坐标时,利用线性算法求... 给出了一种基于立体标定模板的双目视觉摄像机内、外部参数现场标定方法。该方法采用理想小孔模型忽略摄像机镜头的非线性畸变,把透视变换矩阵中的元素作为未知数,在已知一组三维空间特征点坐标及其对应的图像点坐标时,利用线性算法求解出透视变换矩阵中的各个元素,进而得到所需的参数。最后采用立体标定模板对该标定算法进行了实验验证,用标定完成的立体视觉传感器对已知长度进行测量,相对精度达到了0.02%,取得了较为理想的结果。结果表明:该方法由于无需迭代,因此计算速度快,在测量现场只需摆放一次标定模板即可完成标定,可高精度地实现摄像机内、外部参数的现场标定。 展开更多
关键词 立体视觉 摄像机标定 立体模板 坐标测量
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一种基于谐波检测技术的光纤甲烷气体传感器 被引量:29
10
作者 王书涛 刘瑾 +1 位作者 车仁生 王玉田 《应用光学》 CAS CSCD 2004年第2期44-47,共4页
甲烷是易燃易爆气体 ,是矿井瓦斯及天然气等多种气体燃料的主要成分。气体爆炸一直是困扰煤矿安全生产的重大难题 ,因此现场实时检测甲烷气体浓度对于工矿安全运行 ,人身安全有着至关重要的作用。基于甲烷气体近红外吸收的机理 ,研究了... 甲烷是易燃易爆气体 ,是矿井瓦斯及天然气等多种气体燃料的主要成分。气体爆炸一直是困扰煤矿安全生产的重大难题 ,因此现场实时检测甲烷气体浓度对于工矿安全运行 ,人身安全有着至关重要的作用。基于甲烷气体近红外吸收的机理 ,研究了一种以 DFB L D为光源的高灵敏度光谱吸收型光纤甲烷气体传感器。利用光源调制实现气体浓度的谐波检测 ,用二次谐波与一次谐波的比值来消除光路干扰。建立了谐波检测的数学模型 ,给出了甲烷气体的测量结果。利用光纤作为传光通道 ,使得探头可以与测量电路实现完全电隔离 ,增强了系统的安全性。 展开更多
关键词 气体传感器 甲烷 调制 谐波检测
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基于精确控制点的立体像机校准技术(英文) 被引量:19
11
作者 陈华 叶东 +1 位作者 车仁生 陈刚 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期903-909,共7页
给出了将改进的两步法与精确控制点相结合来精确校准立体像机的新技术,像机镜头畸变模型考虑了径向畸变和切向畸变。利用红外发光二极管随三坐标测量机测头移动以确定间距来形成立体校准模板上的精确控制点。校准程序包括先使用位于图... 给出了将改进的两步法与精确控制点相结合来精确校准立体像机的新技术,像机镜头畸变模型考虑了径向畸变和切向畸变。利用红外发光二极管随三坐标测量机测头移动以确定间距来形成立体校准模板上的精确控制点。校准程序包括先使用位于图像中心的控制点来线性求取部分校准参数,然后再使用所有控制点来迭代优化所有参数。实验中使用非线性优化参数来反推控制点的空间位置,发现精度比线性求解参数提高了0.11 mm,结果表明,此技术可以满足像机精确校准和测量的要求. 展开更多
关键词 像机校准 像机模型 镜头畸变 优化 控制点
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三自由度并联机构坐标测量机误差建模与仿真 被引量:18
12
作者 刘得军 车仁生 +1 位作者 叶东 黄庆成 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第7期752-755,共4页
给出了三自由度并联机构坐标测量的运动反解模型 ,依据矩阵全微分理论 ,导出测头位姿误差与各运动副位置误差及调节器运动误差之间的相互关系 ,建立了新型坐标测量机的误差模型。通过计算机仿真 ,讨论了机构参数误差对测量结果的影响 。
关键词 坐标测量机 并联机 运动反解模型 误差模型 仿真
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基于遗传算法的圆度公差评定法与采用最小二乘法评定的比较(英文) 被引量:9
13
作者 李子芳 崔长彩 +2 位作者 车仁生 黄庆成 叶东 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2003年第3期256-261,共6页
根据提出的计算模型 ,对基于遗传算法的圆度误差评定和传统上采用最小二乘法的评定算法进行了比较分析 ,根据方法本身的特点和计算结果 ,分析了二者的不同点以及在工程应用中的适用场合。所构造的模型包括边界控制点和区域随机点 ,其中... 根据提出的计算模型 ,对基于遗传算法的圆度误差评定和传统上采用最小二乘法的评定算法进行了比较分析 ,根据方法本身的特点和计算结果 ,分析了二者的不同点以及在工程应用中的适用场合。所构造的模型包括边界控制点和区域随机点 ,其中边界控制点模拟了由圆度误差最小区域条件所定义的最大内切圆和最小外切圆 ,而区域随机点模拟了实际情况下测试点的随机性和不确定性。计算结果表明基于遗传算法的圆度评定法精度较高 。 展开更多
关键词 圆度公差 遗传算法 最小二乘法 误差评定 精度 模型
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基于遗传算法的像机虚拟立体校准技术研究 被引量:13
14
作者 叶东 刘长英 +1 位作者 车仁生 陈刚 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期485-489,共5页
给出了一种基于遗传优化算法的虚拟立体校准方法。利用红外发光二极管随三坐标测量机的测头做定间距移动构造了一个立体校准模板,通过奇异值分解算法初始估计校准参数,最后,通过遗传算法优化求解所有校准参数。实验中校准点的空间位置... 给出了一种基于遗传优化算法的虚拟立体校准方法。利用红外发光二极管随三坐标测量机的测头做定间距移动构造了一个立体校准模板,通过奇异值分解算法初始估计校准参数,最后,通过遗传算法优化求解所有校准参数。实验中校准点的空间位置反推误差小于0.04 mm,表明该方法能够解决像机内参数精确校准问题,可以满足大尺寸视觉坐标测量技术对摄像机内参数精确校准的要求。 展开更多
关键词 大尺寸视觉测量 像机校准 畸变修正 遗传算法 立体校准
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坐标测量机的新发展——并联运动机构坐标测量机 被引量:19
15
作者 刘得军 车仁生 +1 位作者 罗小川 黄庆成 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2000年第5期479-502,共24页
从空间机构学的角度出发 ,可将坐标测量机分为串联机构坐标测量机和并联机坐标测量机两大类。由于并联机构坐标测量机测量精度高 ,测头位姿灵活 ,同时又具有“硬件”简单 ,“软件”复杂的特点 ,因而 ,正在成为坐标测量机领域研究的新热... 从空间机构学的角度出发 ,可将坐标测量机分为串联机构坐标测量机和并联机坐标测量机两大类。由于并联机构坐标测量机测量精度高 ,测头位姿灵活 ,同时又具有“硬件”简单 ,“软件”复杂的特点 ,因而 ,正在成为坐标测量机领域研究的新热点。文章首先分析了普通笛卡尔串联机构坐标测量机的发展现状及存在问题 ,然后介绍了并联机构坐标测量机的结构及特点 ,并对国内外有关并联运动机构理论及其在坐标测量机领域的研究现状与发展趋势进行了综述 ,最后 ,对并联机构坐标测量机研究过程中应注意的主要问题进行了探讨。 展开更多
关键词 坐标测量机 并联机构 串联机械 CMM
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基于遗传算法的平面直线度误差的精确计算(英文) 被引量:7
16
作者 崔长彩 叶东 +2 位作者 黄庆成 车仁生 陈刚 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2003年第4期374-378,共5页
提出一种基于遗传算法的平面直线度计算方法,该方法计算原理简单,借助于计算机技术,可以较容易地实现计算精度要求较高时的直线度误差计算。文章首先给出问题的计算模型。接着介绍了在遗传算法实现中的关键技术,包括染色体个体的表达、... 提出一种基于遗传算法的平面直线度计算方法,该方法计算原理简单,借助于计算机技术,可以较容易地实现计算精度要求较高时的直线度误差计算。文章首先给出问题的计算模型。接着介绍了在遗传算法实现中的关键技术,包括染色体个体的表达、初始群体的产生方式、适应度函数、遗传算子(选择、交叉和变异等)的确定、遗传运算的停止准则等。最后应用实例对算法进行了验证计算和分析,结果表明,所设计的基于遗传算法的平面度误差计算方法可以实现平面直线度的精确计算。 展开更多
关键词 直线度 遗传算法 误差 精确计算 初始群体 适应度函数 遗传算子
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基于遗传算法的球度误差评定(英文) 被引量:15
17
作者 崔长彩 车仁生 +1 位作者 叶东 黄庆成 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2002年第4期333-339,共7页
首先对球度公差评定问题进行了综述。然后根据圆度公差的数学定义 ,引申提出球度公差最小区域条件下的评定模型 ,并给出遗传算法的适应度函数。随后给出算法实现中的关键问题。最后用实例对算法进行了检验 ,计算结果表明基于遗传算法的... 首先对球度公差评定问题进行了综述。然后根据圆度公差的数学定义 ,引申提出球度公差最小区域条件下的评定模型 ,并给出遗传算法的适应度函数。随后给出算法实现中的关键问题。最后用实例对算法进行了检验 ,计算结果表明基于遗传算法的球度误差优化算法不仅符合最小区域条件 ,而且易于理解和实现 ,能够获得全局最优解 ,保证了高精度。 展开更多
关键词 球度误差 模糊推理 遗传算法 误差评定
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甲烷气体多点光纤传感系统的研究 被引量:11
18
作者 王玉田 李晓昕 +3 位作者 刘占伟 郭媛 王书涛 车仁生 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期21-23,共3页
基于气体在其特征吸收波长下光的吸收随浓度变化的机理和空分复用技术,复用多个气体吸收型光纤传感器,并通过谐波检测技术对微弱信号进行处理,设计了一套甲烷气体多点光纤传感系统。研究表明,该传感器的精确度为 5ppm,精确度和稳定性均... 基于气体在其特征吸收波长下光的吸收随浓度变化的机理和空分复用技术,复用多个气体吸收型光纤传感器,并通过谐波检测技术对微弱信号进行处理,设计了一套甲烷气体多点光纤传感系统。研究表明,该传感器的精确度为 5ppm,精确度和稳定性均可满足实际要求,仪器可在多场合进行多点在线测量。 展开更多
关键词 光纤传感器 气体检测 空分复用 谐波检测
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基于小波变换的叶绿素荧光光谱测量系统研究 被引量:8
19
作者 王书涛 王玉田 +2 位作者 车仁生 汪翔 金海龙 《应用光学》 CAS CSCD 2005年第1期49-52,共4页
介绍一种基于小波变换的测量海藻中叶绿素 a/ b的全光纤荧光光谱在线测量系统。根据小波变换具有将频率按大小分解的特性 ,本系统将其与荧光法、光纤技术相结合用于含叶绿素 a/ b的藻类荧光光谱的测量、平滑和重叠荧光峰的解析。该系统... 介绍一种基于小波变换的测量海藻中叶绿素 a/ b的全光纤荧光光谱在线测量系统。根据小波变换具有将频率按大小分解的特性 ,本系统将其与荧光法、光纤技术相结合用于含叶绿素 a/ b的藻类荧光光谱的测量、平滑和重叠荧光峰的解析。该系统具有小型化、结构简单、探头无源、所得光谱变形小、多参数同时测量等特点。实验证明 。 展开更多
关键词 小波变换 叶绿素A/B 光纤技术 荧光法 在线测量
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一种基于小波变换的照明无关边缘检测和模糊增强方法 被引量:15
20
作者 曹万鹏 陈刚 +1 位作者 车仁生 叶东 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1143-1150,共8页
提出了一种基于小波变换的照明无关边缘检测和模糊增强算法,用于从不均匀的弱照明图像中提取目标边缘。依据照明反射图像形成模板和CCD相机成像公式,推导出图像的小波变换公式。对图像局部区域中边缘与背景像素的小波系数进行比较分析,... 提出了一种基于小波变换的照明无关边缘检测和模糊增强算法,用于从不均匀的弱照明图像中提取目标边缘。依据照明反射图像形成模板和CCD相机成像公式,推导出图像的小波变换公式。对图像局部区域中边缘与背景像素的小波系数进行比较分析,设计了一种照明无关的小波边缘检测公式。给出一种同时考虑小波模值大小和梯度方向的模糊算子来增强边缘并抑制噪声。最后,采用仿真和真实的图像对该算法进行验证,利用此算法检测阶梯边缘,得到该算法的边缘检测评价标准F系数值为0.984 3,边缘定位精度评价系数Ed值为0.126 5,通过被检测的特征球边缘计算得到的交比值误差为3.72×10-3。实验结果证实,该边缘检测方法能够很好地工作于非均匀的弱照明图像。 展开更多
关键词 边缘检测 小波变换 照明无关 模糊增强
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