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基于双向搜索消除运放失调电压的微电流测量方法
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作者 王选择 李煜辰 +1 位作者 杨振宇 翟中生 《传感技术学报》 北大核心 2025年第2期294-300,共7页
针对运算放大器在微电流测量过程中其失调电压影响测量精度的问题,提出一种可快速消除运算放大器失调电压影响的测量方法。首先针对一般I/V转换测量电路分析了运放失调电压对测量精度的影响,然后设计了程控自动补偿失调电压电路,最后设... 针对运算放大器在微电流测量过程中其失调电压影响测量精度的问题,提出一种可快速消除运算放大器失调电压影响的测量方法。首先针对一般I/V转换测量电路分析了运放失调电压对测量精度的影响,然后设计了程控自动补偿失调电压电路,最后设计了一种运用程控输出双向搜索的方法,快速寻找失调电压补偿点,消除运算放大器失调电压对测量精度的影响。理论与实验表明,该方法有效地提高了微电流测量的精度与速度,完成0.01μA级精度的电流测量。 展开更多
关键词 电子测量 微电流测量 双向搜索 失调电压 自动调压
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基于双目视觉的掘进装备定位系统移站自主标定方法
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作者 张旭辉 杨骏豪 +5 位作者 杨文娟 张超 陈鑫 万继成 刘彦徽 王悦 《工程设计学报》 北大核心 2025年第1期1-10,共10页
稳定、连续的视觉位姿测量数据对提高煤矿掘进装备的工作效率具有重要意义。目前,基于视觉信息的掘进装备位姿测量方法存在合作标靶移站后标定过程烦琐、无法自动连续测量的问题。针对这一难题,提出了一种基于双目视觉的移站自主标定方... 稳定、连续的视觉位姿测量数据对提高煤矿掘进装备的工作效率具有重要意义。目前,基于视觉信息的掘进装备位姿测量方法存在合作标靶移站后标定过程烦琐、无法自动连续测量的问题。针对这一难题,提出了一种基于双目视觉的移站自主标定方法。首先,采用HSV(hue,saturation,value,色调、饱和度、明度)颜色分割和点线特征提取技术,针对合作标靶的红色特征进行处理,以获取合作标靶图像信息。然后,设计移站标定解算模型,利用双目视觉测量方法获取合作标靶的空间参数。最后,根据标定过程中相机与合作标靶的相对位置不变的特点,利用L-M(Levenberg-Marquardt)算法优化合作标靶的空间参数,并将优化结果应用于视觉定位系统,以完成移站标定。实验结果表明:移站标定后掘进装备机身的位置测量误差均在50mm以内,姿态角测量误差均在0.6°以内。所提出的基于双目视觉的移站自主标定方法满足煤矿掘进装备视觉定位系统的精度要求,可为快速掘进技术的研究提供理论支持。 展开更多
关键词 视觉测量 自主标定 合作标靶 特征提取 解算模型
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低渗透岩心驱油图像识别自动计量方法
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作者 郭玲玲 胡绍彬 钟会影 《计量学报》 北大核心 2025年第6期868-875,共8页
针对传统试管计量方法应用于低渗透岩心驱油实验时存在的问题,根据驱油时产出的油水在管线中呈油水段塞式流动的特征,提出基于计算机图像识别的低渗透岩心驱油自动计量方法:以等径透明毛细直管作为出口计量管,用摄像机拍摄其不同时刻的... 针对传统试管计量方法应用于低渗透岩心驱油实验时存在的问题,根据驱油时产出的油水在管线中呈油水段塞式流动的特征,提出基于计算机图像识别的低渗透岩心驱油自动计量方法:以等径透明毛细直管作为出口计量管,用摄像机拍摄其不同时刻的图像,按照油水的颜色特征从图像识别出油水段塞的长度,结合计量管的内径计算出相应时段驱出的油水体积。基于此方法进一步提出岩心出口管线“死体积”校正、流体计量滞后于压力记录处理、驱替结束条件判断等自动驱油实验关键环节的解决方案,设计了自动驱油实验装置。对相同条件下的驱油实验分别采用图像识别和传统方法进行计量。结果表明,图像识别计量方法得出的累产油量与实际驱出总油量近似相等,计量结果可靠;得出的驱替特征曲线形态与传统计量方法的曲线形态吻合,并且能更好地呈现驱替初期和末期采收率及含水率等参数的变化特征。 展开更多
关键词 流量计量 低渗透岩心 图像识别 驱油 油水段塞 自动计量
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基于ACR模体的MRI设备空间分辨力自动测量方法 被引量:1
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作者 张禹 尹红霞 +6 位作者 刘雅文 任鹏玲 胡艳军 程天馨 杨正汉 王振常 徐辉 《中国医学影像学杂志》 北大核心 2025年第6期595-600,606,共7页
目的基于美国放射学会(ACR)标准模体,采用支持向量机方法自动测量MRI设备质控检测图像的空间分辨力,并探究该方法的可行性、准确性和测量速度。资料与方法回顾性纳入2017—2019年首都医科大学附属北京友谊医院8台MRI设备71例ACR模体的MR... 目的基于美国放射学会(ACR)标准模体,采用支持向量机方法自动测量MRI设备质控检测图像的空间分辨力,并探究该方法的可行性、准确性和测量速度。资料与方法回顾性纳入2017—2019年首都医科大学附属北京友谊医院8台MRI设备71例ACR模体的MRI设备质控检测图像。通过对图像数据进行二值化和感兴趣区提取等预处理,使用支持向量机对预处理后的图像进行分类,构建用于分析行、列方向点阵的空间分辨力分类模型。将数据集随机划分为训练集和测试集,使用测试集计算准确率、精确度、召回率、F1分数,评估模型的泛化能力,并与传统手动测量方法进行比较,验证其可行性和准确性。记录自动测量空间分辨力所用时间。结果本研究提出的使用支持向量机自动测量ACR模体测试图像空间分辨力方法的准确率高,所用时间短。行方向的点阵空间分辨力分类准确率达到95%,精确度为100%;列方向的点阵空间分辨力分类准确率达到97%,精确度为100%。在测试集中,14例数据中13例数据自动测量与手动测量结果一致。自动测量测试图像空间分辨力平均每例用时0.158 s。结论本研究成功实现了采用支持向量机方法对基于ACR模体的MRI设备空间分辨力的自动测量。该方法准确率高、测量速度快,对于未来快速进行MRI设备质控稳定性检测具有重要意义。 展开更多
关键词 磁共振成像 质量控制 支持向量机 空间分辨力 自动测量
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视觉引导的卫星传感器自动准直快速搜索方法
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作者 袁红磊 李广云 +3 位作者 范百兴 王力 李玉杰 隆昌宇 《测绘通报》 北大核心 2025年第1期66-71,共6页
随着航天卫星产业的迅速发展,卫星制造和发射进入了快速增长的阶段。随着批量卫星的生产制造,卫星传感器的位姿测量逐渐向自动化、智能化方向发展。为满足大批量卫星自动化准直测量技术的需求,相应的技术方法也应运而生。本文在现有的... 随着航天卫星产业的迅速发展,卫星制造和发射进入了快速增长的阶段。随着批量卫星的生产制造,卫星传感器的位姿测量逐渐向自动化、智能化方向发展。为满足大批量卫星自动化准直测量技术的需求,相应的技术方法也应运而生。本文在现有的卫星自动精测技术的基础上,对自动精测模型中光十字丝提取模型和自动化搜索算法进行了深入分析;针对自动精测模型存在的缺陷,提出了一种基于图卷积的光十字丝提取算法和自动搜索算法,极大地增大了自动搜索范围,以及提升了卫星自动化准直测量的效率。 展开更多
关键词 卫星自动化测量 十字丝图像识别 准直立方镜自动搜索 视觉引导 图卷积
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数字比例交流电桥关键技术研究
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作者 王智炜 李琛恭 +1 位作者 杨雁 黄璐 《计量学报》 北大核心 2025年第1期30-35,共6页
基于一种电桥自动辅助平衡算法,对数字比例交流电桥装置进行了改进。改进的数字比例交流电桥能够有效减小中心支路电位对测量结果的影响,实现了自动化快速测量。引入高精度电压跟随器实现模拟开关与桥路、采集卡的有效隔离以提升测量精... 基于一种电桥自动辅助平衡算法,对数字比例交流电桥装置进行了改进。改进的数字比例交流电桥能够有效减小中心支路电位对测量结果的影响,实现了自动化快速测量。引入高精度电压跟随器实现模拟开关与桥路、采集卡的有效隔离以提升测量精度。对采集卡采集到的电压比例进行修正,修正后的电压相对比例误差小于10μV/V。将改进型数字比例交流电桥装置与传统四端对交流电阻电桥进行对比实验,在典型频率下数字比例交流电桥的测量不确定度优于1×10^(-5)。 展开更多
关键词 电学计量 交流电阻 数字比例交流电桥 自动平衡
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明渠多分辨率网格化自动测流方法研究
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作者 范琪琦 周义仁 《节水灌溉》 北大核心 2025年第8期107-113,共7页
针对传统明渠测流效率低、自动化不足的问题,提出一种多分辨率网格化自动测流方法,以矩形明渠为研究对象,借鉴图像分辨率和渠道几何特征,根据渠宽和水深将断面网格化处理,通过单片机与步进电机协同控制,实现流速传感器在横纵轴方向的精... 针对传统明渠测流效率低、自动化不足的问题,提出一种多分辨率网格化自动测流方法,以矩形明渠为研究对象,借鉴图像分辨率和渠道几何特征,根据渠宽和水深将断面网格化处理,通过单片机与步进电机协同控制,实现流速传感器在横纵轴方向的精确定位,测得测流单元中心点流速后采用流速面积法计算流量。结果表明:一定水深下,相对误差与测流单元面积呈线性递增,与分辨率中的n(n为竖直方向上一列测流单元的数量)呈幂函数递减;测流历时与n呈线性递增。测流单元面积在5~100 cm^(2)时,相对误差在5%以内。该方法突破单点测量局限,实现流速场精细化采样,具有自动、精准、便携等优势。 展开更多
关键词 多分辨率 灌区量水 自动测流 测流单元 明渠流量
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一种多要素模块化自动气象站设计
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作者 行鸿彦 李浩琪 《电子测量技术》 北大核心 2025年第9期129-139,共11页
随着气象观测向社会化和智能化发展,现有的地面自动气象站由于其分体式设计、较大体积、高功耗和成本,已不能满足新的需求。本文设计了一种多要素模块化自动气象站,通过模块化组合和数字传感器技术,灵活地观测温湿度、气压、PM2.5、风... 随着气象观测向社会化和智能化发展,现有的地面自动气象站由于其分体式设计、较大体积、高功耗和成本,已不能满足新的需求。本文设计了一种多要素模块化自动气象站,通过模块化组合和数字传感器技术,灵活地观测温湿度、气压、PM2.5、风速和风向等气象要素。针对超声波测风仪受环境干扰的严重问题,本文采用了多路负反馈电路设计的带通滤波器,不仅缩小了超声波信号调理电路的规模,而且提高了超声波脉冲信号的质量。此外,引入因子,调节自适应滤波算法滑动窗口的大小,降低环境对信号的干扰。实验结果显示,在所设计自动气象站的设计中所使用的数字传感器能够满足观测要求,测风模块其测风的最大误差为14.8%,测角的最大误差为11.78%。 展开更多
关键词 自动气象站 模块化 超声波测风
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多点粘贴式应变测量系统在线校准技术研究
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作者 周宁 冯建民 +8 位作者 宋昊 尧建平 赵启迪 张慧君 黄晓龙 尹伟 高战朋 武军 于翀 《计量学报》 北大核心 2025年第2期204-212,共9页
在大型客机全机结构静强度试验中,针对多点粘贴式应变测量系统的在线校准问题,提出了通过降低敏感元件分散性建立伪溯源链的技术思路,开展了初步研究并将光纤和应变片的灵敏度分散性分别降低到1%和2.8%。研制了应变标准源,比对光纤、应... 在大型客机全机结构静强度试验中,针对多点粘贴式应变测量系统的在线校准问题,提出了通过降低敏感元件分散性建立伪溯源链的技术思路,开展了初步研究并将光纤和应变片的灵敏度分散性分别降低到1%和2.8%。研制了应变标准源,比对光纤、应变片和散斑3种应变测量方式的精度及其在线溯源方法,发现了借助高精度非接触式应变测量手段和低分散性的应变敏感元件特性建立真溯源链的技术途径。针对海量粘贴式应变敏感元件配套电路通道,研发了自动化的校准检测装置,总体效率提升10倍以上。 展开更多
关键词 应变测量 在线校准 溯源方法 粘贴式应变传感器 自动校准 电阻应变片 光纤光栅传感器
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核辐射剂量监测中全身计数器自动化测量系统
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作者 苏懿 曹磊 +5 位作者 谢世宇 廖鹏 向叶舟 彭建龙 谭煦滨 周文雄 《兵工自动化》 北大核心 2025年第9期32-35,共4页
为实现核电站全身计数器全流程无人值守测量,设计了一套完整的自动化测量系统。全身计数器(whole body counter,WBC)自动测量系统涵盖了自动信息识别、管理、测量分析等重要功能,通过相关传感器检测人员权限和位置,并全程通过人员身份... 为实现核电站全身计数器全流程无人值守测量,设计了一套完整的自动化测量系统。全身计数器(whole body counter,WBC)自动测量系统涵盖了自动信息识别、管理、测量分析等重要功能,通过相关传感器检测人员权限和位置,并全程通过人员身份数据和测量数据调控扬声器和显示屏等交互设备,引导人员有序自主测量。服务器内部程序对整个系统的信息进行自动化管理和分析,最终实现有效数据的存储和异常状态的处理等。结果表明:该系统有效降低了个人剂量检测过程的成本和人为误差,提升了工作效率和测量准确性,成功实现了人员自主化,设备自动化的内污染检测流程。 展开更多
关键词 WBC 自动化测量 辐照检测 核辐射剂量 内放射
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基于物联网的薄壁结构大体积混凝土温度测控系统研发和改进 被引量:3
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作者 孙爱军 邵经纬 +2 位作者 朱中原 张南南 强晟 《水电能源科学》 北大核心 2025年第3期96-100,共5页
水工大体积薄壁类结构采用的混凝土具有发热快、温升高、温差大等特性,且施工期温度时空梯度大,故混凝土温度监测频次高、温度控制难度大。为此,基于物联网设备与技术,研发了一种适用于大体积薄壁类混凝土的自动温度测控系统,并改进了... 水工大体积薄壁类结构采用的混凝土具有发热快、温升高、温差大等特性,且施工期温度时空梯度大,故混凝土温度监测频次高、温度控制难度大。为此,基于物联网设备与技术,研发了一种适用于大体积薄壁类混凝土的自动温度测控系统,并改进了冷却水流量控制算法。该系统可根据指定频次自动监测混凝土温度,每小时自动调节混凝土冷却水流量和水温,增加了无线流量测量系统、电量监控功能、报告生成等功能,能避免因混凝土温控措施调整不及时而造成的开裂风险,提高了混凝土施工质量。系统在陶家路泵站施工期间进行了测试,结果表明,该系统能够更好地实现水工大体积薄壁混凝土施工期的温度自动控制,提升了预报预警的及时性和数据的完整性,且方便、准确、高效、经济。 展开更多
关键词 物联网 大体积薄壁混凝土 温控防裂 自动测控 系统研发
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灌区斗口测流设备自动除泥沙装置研究
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作者 张欣 张健 +2 位作者 翟林鹏 梁妙元 姚文才 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第1期144-148,共5页
我国西北地区年均降雨量小于400 mm,属于常年灌水区,没有灌溉就没有稳定的产量。其中从引黄灌区引入的水泥沙含量较高,在流速偏低的支渠和斗渠等,会形成泥沙堆积。当泥沙在渠道布设的测流设备和闸门测控系统中堆积到一定程度后,严重影... 我国西北地区年均降雨量小于400 mm,属于常年灌水区,没有灌溉就没有稳定的产量。其中从引黄灌区引入的水泥沙含量较高,在流速偏低的支渠和斗渠等,会形成泥沙堆积。当泥沙在渠道布设的测流设备和闸门测控系统中堆积到一定程度后,严重影响测流精度和闸门开度的感知。为了解决智慧灌区中对高泥沙含量水质测流设备的有效运用,提高小型渠道流量的精准测量,研究设计了一种超声波振动单元,可安放在斗口测流系统和测控一体化闸门中。该振动单元包括密封盒、金属盖板和线路板,密封盒设有一个顶口,金属盖板盖在密封盒的顶口上,线路板上设有信号接口电路、电源模块、延迟电路、PWM(脉冲宽度调制:Pulse Width Modulation)控制芯片、MOS管电路、漏电保护芯片、变压器电路、匹配电路和超声波换能器。振动单元工作时长和工作间隔受延时芯片控制,可通过控制接口的信号配置,MOSFET晶体管开合由PWM控制芯片控制,超声波频率由PWM频率控制。振动单元的控制集成在测流系统中,由该系统根据现场情况给出控制指令,分为固定和动态两种。该装置可根据泥沙堆积情况,自动开启振动清除堆积泥沙。样机在试验室中进行了实验,得到不同程度泥沙堆积情况下振动除沙的结果,验证了清除堆积泥沙的有效振动时长,并在宁夏现场进行了试用。试验结果表明,随着泥沙累积量的增加,超声波振动时长也会增加,在淤积厚度不超过30 mm时,启动超声波振动装置工作一次(3 min)就能有效清除淤积。 展开更多
关键词 测流设备 自动除积 智慧灌区 超声波振动单元
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题目自动生成的技术革新与现实挑战
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作者 韩雨婷 王文轩 +1 位作者 刘红云 游晓锋 《心理科学进展》 北大核心 2025年第10期1766-1782,I0001-I0007,共24页
题目自动生成(Automatic Item Generation,AIG)技术通过自动化生成测验题目,旨在解决心理与教育测验中题目开发成本高、效率低、维护困难和安全风险等问题。该技术经历了从规则驱动方法到大语言模型(Large Language Model,LLM)的演进历... 题目自动生成(Automatic Item Generation,AIG)技术通过自动化生成测验题目,旨在解决心理与教育测验中题目开发成本高、效率低、维护困难和安全风险等问题。该技术经历了从规则驱动方法到大语言模型(Large Language Model,LLM)的演进历程,虽显著提升了生成效率与内容多样性,但在应用过程中面临专业知识表达准确性、文化公平性与构念效度、多模态内容生成、开放性题目发展、智能化质量控制、资源环境适应及技术可访问性等现实挑战。针对这些挑战,有效应对策略包括检索增强生成技术和多模态生成模型应用、多阶段心理测量学验证、云算力资源整合及用户友好型系统开发等。这些方法为提升自动生成题目的科学性与实用性提供了可行路径。 展开更多
关键词 题目自动生成 心理与教育测量 大语言模型 知识增强技术 测验质量
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二氧化氯制备系统安全生产的自控措施
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作者 史晓霞 崔焕新 《中国造纸》 北大核心 2025年第3期165-169,共5页
本课题根据多条二氧化氯(ClO_(2))生产线的设计经验,结合投产后的成果,从自动化控制设计角度,对ClO_(2)生产线上的防爆区域划分、仪表防爆需求、可燃与有毒气体探测器的设置、危险与可操作性(HAZOP)分析、仪表安全完整性等级(SIL)划分... 本课题根据多条二氧化氯(ClO_(2))生产线的设计经验,结合投产后的成果,从自动化控制设计角度,对ClO_(2)生产线上的防爆区域划分、仪表防爆需求、可燃与有毒气体探测器的设置、危险与可操作性(HAZOP)分析、仪表安全完整性等级(SIL)划分、安全仪表控制系统(SIS)的设置等方面进行了总结。ClO_(2)制备系统的自控安全措施,能够确保ClO_(2)制备过程的安全性和稳定性。 展开更多
关键词 二氧化氯 自控措施 安全生产
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步枪立姿瞄准时射手上肢表面肌电测量与分析
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作者 罗建华 张俊斌 +3 位作者 刘振元 景春阳 林洋 王缘 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第5期245-249,共5页
为了深入了解步枪人机结构参数对射手上肢肌肉发力的影响机制,以典型有托自动步枪为对象,设计了上肢表面肌电测试方案,采用Delsys表面肌电测试系统测量了射手立姿瞄准过程上肢主要肌肉产生的肌电信号,从试验结果中提取出肌肉表面肌电中... 为了深入了解步枪人机结构参数对射手上肢肌肉发力的影响机制,以典型有托自动步枪为对象,设计了上肢表面肌电测试方案,采用Delsys表面肌电测试系统测量了射手立姿瞄准过程上肢主要肌肉产生的肌电信号,从试验结果中提取出肌肉表面肌电中位频率,分别分析获得了枪托长度、枪托轴线相对枪管轴线的位置和护木上前握把位置对人体上肢肌肉发力和疲劳的影响情况,揭示了步枪人机结构参数与人体上肢肌肉发力的影响因素,为步枪人机工效改进设计与评估提供了参考依据。 展开更多
关键词 自动步枪 人机工效 表面肌电 测量 瞄准
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核电燃料组件自动组装装置设计
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作者 吕雷 张昌杰 《机械设计》 北大核心 2025年第1期124-130,共7页
随着核电事业的发展,对核电燃料元件的需求日益增加,文中提供了一种应用于核电燃料元件生产线的新型燃料组件自动组装装置,能够实现燃料组件的安全、高效和自动化生产。通过研制拉杆组件自动选择、动力驱动及安全脱钩一体化集成技术,以... 随着核电事业的发展,对核电燃料元件的需求日益增加,文中提供了一种应用于核电燃料元件生产线的新型燃料组件自动组装装置,能够实现燃料组件的安全、高效和自动化生产。通过研制拉杆组件自动选择、动力驱动及安全脱钩一体化集成技术,以简洁紧凑的结构实现了其自动、可靠选择和安全、稳定地将燃料棒拉入组件格架,有效保护了燃料组件格架;创新设计了具有自动脱钩功能的丝杠随动支撑机构,解决了丝杠的大跨度挠度难题;拉力测量机构在国内首次成功应用实现了燃料组件组装时的拉力实时测量,有助于进一步提升产品质量。该装置已经成功应用于燃料组件的生产,设备运行良好,产品质量稳定,提高了燃料组件的生产效率。 展开更多
关键词 燃料组件 自动安全脱钩机构 拉力实时测量 爪头
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自动钻铆系统非接触式法向测量传感器位置矢量标定方法
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作者 尚江坤 曹冠宇 +4 位作者 甘露 高丽秋 张立安 肖庆东 杜兆才 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第2期464-469,共6页
针对自动制孔法向传感器标定工作操作复杂和依赖外部测量设备等问题,提出一种基于空间平面变换和向量理论的法向测量传感器标定方法。利用标定板构建平面,根据向量理论建立传感器位置矢量与被测点关系,利用空间平面变换矩阵建立关于传... 针对自动制孔法向传感器标定工作操作复杂和依赖外部测量设备等问题,提出一种基于空间平面变换和向量理论的法向测量传感器标定方法。利用标定板构建平面,根据向量理论建立传感器位置矢量与被测点关系,利用空间平面变换矩阵建立关于传感器位置矢量的方程组,进而得到法向传感器的位置矢量。通过对所提方法进行法向传感器的标定试验和验证试验表明,采用该方法标定法向传感器位置矢量准确,制孔法向误差不超过0.3°。 展开更多
关键词 法向测量 传感器标定 位置矢量标定 自动制孔 空间平面变换
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地下管线类仪器线缆计米功能校准装置的研制
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作者 黄琳瑾 戴双建 刘震 《农业装备与智能技术》 2025年第2期20-25,共6页
针对目前地下管线类仪器线缆计米功能无法高效精确校准的问题,设计了一套基于激光多普勒测长技术的线缆计米功能通用校准装置,包含激光多普勒测速测长仪、控制运动辅助装置及软件系统。通过电机驱动和合理设计优化运动控制辅助装置实现... 针对目前地下管线类仪器线缆计米功能无法高效精确校准的问题,设计了一套基于激光多普勒测长技术的线缆计米功能通用校准装置,包含激光多普勒测速测长仪、控制运动辅助装置及软件系统。通过电机驱动和合理设计优化运动控制辅助装置实现线缆自动平稳运行,结合软件系统实现线缆长度的自动测量,从而达到校准的目的。试验结果表明,该装置可满足100m及以上长线缆自动准确测量,测量装置可溯源,测量效率显著提高,为解决地下管线类仪器线缆计米功能校准难题提供了有效方案。 展开更多
关键词 地下管线类仪器 激光多普勒 线缆计米 自动测量
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一种应用于大尺寸测量系统的坐标系自动标定方法 被引量:1
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作者 张晓晖 张嘉颖 +5 位作者 刘青 李金童 杨启航 吕佳铭 尚婷 成鹏飞 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期167-179,共13页
针对现有方法在标定过程中过于繁琐的问题,提出了一种应用于大尺寸测量系统的坐标系全自动标定方法。该方法通过固定两个在测量单元局部坐标系已知坐标的测量节点作为标记靶,测量单元之间相互测量彼此的标记靶获得标记靶上的测量点在不... 针对现有方法在标定过程中过于繁琐的问题,提出了一种应用于大尺寸测量系统的坐标系全自动标定方法。该方法通过固定两个在测量单元局部坐标系已知坐标的测量节点作为标记靶,测量单元之间相互测量彼此的标记靶获得标记靶上的测量点在不同坐标系下的坐标值,利用这些坐标值建立三维几何约束,从而自动标定不同坐标系之间的坐标转换关系。借助于精密激光定位系统平台进行实验验证,结果表明,所提方法可以实现测量单元局部坐标系之间的自动标定,降低了坐标系标定过程中的人工成本。在距离测量单元布站区域约2 m,大小为5 000 mm×5 000 mm×500 mm的测量空间中长度测量的精度在0.46 mm/m以内,测试点三维坐标测量的标准偏差在0.026 mm以内,可以满足绝大部分工业测量的需求。该方法极大的提高了系统的标定效率,有望为具有自动标定功能的大尺寸测量设备的产品化提供新的理论基础。 展开更多
关键词 大尺寸测量系统 自动标定 标记靶 几何约束 工业测量
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基于合成数据集的多目标识别与6-DoF位姿估计 被引量:2
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作者 胡广华 欧美彤 李振东 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期42-50,共9页
多目标识别及六自由度(6-DoF)位姿估计是实现物料无序堆放状态下机器人自动分拣的关键。近年来,基于深度神经网络的方法在目标识别及位姿估计领域受到广泛关注,但此类方法依赖大量训练样本,而样本的采集及标注费时费力,限制了其实用性... 多目标识别及六自由度(6-DoF)位姿估计是实现物料无序堆放状态下机器人自动分拣的关键。近年来,基于深度神经网络的方法在目标识别及位姿估计领域受到广泛关注,但此类方法依赖大量训练样本,而样本的采集及标注费时费力,限制了其实用性。其次,当成像条件差、目标相互遮挡时,现有位姿估计方法无法保证结果的可靠性,进而导致抓取失败。为此,文中提出了一种基于合成数据样本的目标识别、分割及位姿估计方法。首先,以目标对象的3维(3D)几何模型为基础,利用3D图形编程工具生成虚拟场景的多视角RGB-D合成图像,并对生成的RGB图像及深度图像分别进行风格迁移和噪声增强,从而提高合成数据的真实感,以适应真实场景的检测需要;接着,利用合成数据集训练YOLOv7-mask实例分割模型,运用真实数据进行测试,结果验证了该方法的有效性;然后,以分割结果为基础,基于ES6D目标位姿估计模型,提出了一种在线姿态评估方法,以自动滤除严重失真的估计结果;最后,采用基于主动视觉的位姿估计校正策略,引导机械臂运动到新的视角重新检测,以解决因遮挡而导致位姿估计偏差的问题。在自行搭建的6自由度工业机器人视觉分拣系统上进行了实验,结果表明,文中提出的方法能较好地适应复杂环境下工件的识别与6-DoF姿态估计要求。 展开更多
关键词 目标识别 位置测量 6-DoF位姿估计 机器人自动分拣 RGB-D图像
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