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《精密机械设计基础》课程教学体系的整合及其教学思路 被引量:5
1
作者 李永新 王琪民 +2 位作者 俞巧云 李胜利 金泰义 《教育与现代化》 2004年第4期52-56,61,共6页
精密机械设计基础课程是工科机械类专业的一门主要技术基础课 ,涉及的知识面广 ,与不少课程有密切联系。本文以机械工程系统设计为主题 ,针对机械设计课程教学与发展的需要 ,对精密机械设计类系列课程教学内容和方法进行了整合调整 ,并... 精密机械设计基础课程是工科机械类专业的一门主要技术基础课 ,涉及的知识面广 ,与不少课程有密切联系。本文以机械工程系统设计为主题 ,针对机械设计课程教学与发展的需要 ,对精密机械设计类系列课程教学内容和方法进行了整合调整 ,并提出了合理的课程教学的体系与思路。 展开更多
关键词 课程教学 教学思路 体系 整合 知识面 系列课程 教学内容 精密机械 机械设计 机械工程
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一种用于激光加工系统的智能化精密平台的研制 被引量:5
2
作者 陈荣刚 沈建华 黄文浩 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2002年第3期304-306,共3页
根据在实际工业生产中对激光加工的要求和激光加工自身的特点 ,把激光加工技术与计算机技术、精密机械传动等溶为一体形成激光加工系统的智能化精密平台 ,从而提高了该系统的自动化程度和加工质量。在平台的研制中主要解决以下几个关键... 根据在实际工业生产中对激光加工的要求和激光加工自身的特点 ,把激光加工技术与计算机技术、精密机械传动等溶为一体形成激光加工系统的智能化精密平台 ,从而提高了该系统的自动化程度和加工质量。在平台的研制中主要解决以下几个关键问题 :步进电机和激光电源的智能化控制 ;机械传动系统精度的保证 ;加工过程中适时监控与定位。 展开更多
关键词 激光加工 智能控制 精密平台 图像识别 研制
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光栅刻划机超精密定位系统定位控制研究 被引量:5
3
作者 申远 王怡影 +1 位作者 竺长安 齐向东 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期165-170,共6页
对光栅刻划机超精密定位系统的定位控制以及实验进行探索研究.鉴于控制模型和实验分析验证出光栅刻划机超精密定位系统具有较强的非线性和时变性,提出将基于BP神经网络的PID控制方法用于光栅刻划机定位系统控制,利用神经网络的自学习实... 对光栅刻划机超精密定位系统的定位控制以及实验进行探索研究.鉴于控制模型和实验分析验证出光栅刻划机超精密定位系统具有较强的非线性和时变性,提出将基于BP神经网络的PID控制方法用于光栅刻划机定位系统控制,利用神经网络的自学习实时调节PID控制参数,实现精密定位的自适应控制.通过控制实验,稳定地获得了5nm以内的定位精度. 展开更多
关键词 光栅刻划机 精密定位 BP神经网络 PID控制
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虚拟仿真技术在超精密加工实验教学中的应用 被引量:12
4
作者 叶回春 张洪伟 +1 位作者 倪向贵 江芸梅 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2021年第12期195-198,共4页
依托单点金刚石超精密加工机床Freeform L,运用信息化技术进行了超精密加工虚拟仿真实验平台的设计。虚拟实验平台涵盖了刀具偏置校正、动平衡测试、加工程序自主编写、正式加工、在线测量、迭代补偿加工等多个交互模块。利用此实验平台... 依托单点金刚石超精密加工机床Freeform L,运用信息化技术进行了超精密加工虚拟仿真实验平台的设计。虚拟实验平台涵盖了刀具偏置校正、动平衡测试、加工程序自主编写、正式加工、在线测量、迭代补偿加工等多个交互模块。利用此实验平台,配合改进的教学方法,能使学生在较短时间内掌握超精密加工技术的基本原理和加工工艺流程,培养学生的综合创新能力及实践动手能力,实现超精密加工技术从设计加工到结果检测完整工艺过程的线上教学。该虚拟实验不但可使学生了解前沿知识与先进技术,大幅降低超精密加工实验教学的成本,而且易推广使用,方便自主学习及教学,为高精尖工程技术人才的培养提供一种新方法。 展开更多
关键词 超精密加工 虚拟仿真教学 创新能力 实践教学 单点金刚石车削
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基于LMI的超精密隔振平台控制系统设计 被引量:2
5
作者 张屹 竺长安 《现代制造工程》 CSCD 2005年第11期115-117,共3页
提出一种基于LM I(线性矩阵不等式)算法的超精密隔振平台控制系统设计方法。该方法将超精密隔振平台控制系统设计问题转化为一个具有线性矩阵不等式约束和线性目标函数的凸优化问题。由于在求解过程中,应用MATLAB软件中LM I工具箱使得... 提出一种基于LM I(线性矩阵不等式)算法的超精密隔振平台控制系统设计方法。该方法将超精密隔振平台控制系统设计问题转化为一个具有线性矩阵不等式约束和线性目标函数的凸优化问题。由于在求解过程中,应用MATLAB软件中LM I工具箱使得上述问题的求解更加方便、直接。计算机仿真试验表明所设计的主动控制系统能在较宽的频率范围对基础干扰和直接干扰所引起的微制造平台振动进行有效的控制。 展开更多
关键词 线性矩阵不等式 超精密隔振 主动振动控制 仿真
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双光子三维微细加工技术及实验系统的开发 被引量:22
6
作者 蒋中伟 袁大军 +4 位作者 祝安定 夏安东 黄文浩 褚家如 刘允萍 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2003年第3期234-238,共5页
介绍了一种新型的三维微细加工技术 ,描述了自行开发的双光子微细加工实验系统。双光子三维微细加工技术利用材料与飞秒激光束在焦点局域发生的双光子激发 ,通过逐点扫描 ,实现微器件的三维成型。由于材料发生双光子激发的几率与激发光... 介绍了一种新型的三维微细加工技术 ,描述了自行开发的双光子微细加工实验系统。双光子三维微细加工技术利用材料与飞秒激光束在焦点局域发生的双光子激发 ,通过逐点扫描 ,实现微器件的三维成型。由于材料发生双光子激发的几率与激发光强的平方成正比 ,所以具有极高瞬时光强的飞秒激光器和可以对光束进行强聚焦的显微镜装置成为系统的关键部件 ,对此进行了详细的说明。最后 ,给出了部分利用上述加工系统所获得的初步实验结果。 展开更多
关键词 双光子激发 光聚合 飞秒激光器 三维微器件 三维微细加工技术 双光子微细加工实验系统 激光加工
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DSP技术在线阵CCD测量系统中的应用 被引量:23
7
作者 李为民 邢晓正 +1 位作者 戴礼荣 胡红专 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期183-185,共3页
本文介绍数字信号处理器DSP在线阵CCD信号实时采集与处理系统中的应用。测量系统采用CCD传感器光采样与ADC数据采集、DSP数据处理三级流水线结构。结合AD采样技术 ,充分发挥DSP处理器片内存储器容量大、快速灵活运算能力的特点 ,使用DS... 本文介绍数字信号处理器DSP在线阵CCD信号实时采集与处理系统中的应用。测量系统采用CCD传感器光采样与ADC数据采集、DSP数据处理三级流水线结构。结合AD采样技术 ,充分发挥DSP处理器片内存储器容量大、快速灵活运算能力的特点 ,使用DSP片内双数据缓冲区交替对CCD进行信号采集和数据处理 ;在进行数据处理过程中 ,DSP以中断方式读取AD采样结果。 展开更多
关键词 DSP 数据采集 数据处理 CCD 数字信号处理器 电荷耦合器件
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LAMOST并行可控式光纤定位系统定位单元及其控制技术研究 被引量:7
8
作者 李为民 胡红专 +4 位作者 俞巧云 陈鸿强 邓伟平 翟超 邢晓正 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2000年第4期33-34,共2页
针对LAMOST光纤定位系统中球焦面上 4 0 0 0根光纤端部位置需要进行快速、精确定位的特点 ,根据定位目标多 (4 0 0 0个 )、定位速度快 (1~ 2min)的要求 ,提出定位系统总体控制方案、分析 4 0 0 0个光纤定位单元的扫描控制方法。
关键词 LAMOST 光纤定位系统 定位单元 控制技术
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可重构制造系统及其关键技术 被引量:8
9
作者 齐继阳 竺长安 曾议 《组合机床与自动化加工技术》 2005年第6期31-32,35,共3页
文章首先对制造系统的发展历程进行了叙述,分析了专用制造系统、柔性制造系统和可重构制造系统产生的历史背景以及专用制造系统、柔性制造系统在目前的环境中存在的弊端,可重构制造系统产生的必然性,接着阐明了可重构制造系统的可变性... 文章首先对制造系统的发展历程进行了叙述,分析了专用制造系统、柔性制造系统和可重构制造系统产生的历史背景以及专用制造系统、柔性制造系统在目前的环境中存在的弊端,可重构制造系统产生的必然性,接着阐明了可重构制造系统的可变性、模块化、集成性、可诊断性等特点,从设备层论述了机床功能模块合理划分、模块之间机械界面的标准化、机床可移动性研究和基于软构件的设备层控制系统等关键技术,从系统层论述了可重构制造系统的建模、制造系统可重构布局研究、车间层控制结构的研究、为缩短斜升时间的故障诊断和过程监控等关键技术,最后对可重构制造系统的发展进行了预测。 展开更多
关键词 专用制造系统 柔性制造系统 可重构制造系统
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基于USB和组件技术的可重构数控系统的研制 被引量:2
10
作者 齐继阳 竺长安 王欢 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2007年第12期17-20,共4页
提出了数控系统的硬件由一台工控机和一些通过USB总线与工控机进行通讯的功能模块组成,不同的功能模块通过设备驱动程序来屏蔽不同硬件设备间的差异,从而使数控系统控制软件的开发独立于硬件设备,使得数控系统的重构成为可能;为了实现... 提出了数控系统的硬件由一台工控机和一些通过USB总线与工控机进行通讯的功能模块组成,不同的功能模块通过设备驱动程序来屏蔽不同硬件设备间的差异,从而使数控系统控制软件的开发独立于硬件设备,使得数控系统的重构成为可能;为了实现数控系统软件的可重构,文中提出了数控系统软件通过核心支撑平台和若干完成特定功能的组件组合而成,通过对数控系统软件结构进行合理的模块化分解,采用COM规范构建数控系统的组件模块能够很好地解决软件重构问题,为后继的系统开发奠定了较好的基础。最后通过一个基于USB总线的雕刻机可重构数控系统的开发,证明了其方案的可行性。 展开更多
关键词 可重构数控系统 USB 组件
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非接触精密角位移测量的研究 被引量:1
11
作者 孙葆根 沈兰荪 陈岭丽 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1990年第3期374-379,共6页
用最小二乘拟合莫尔条纹信号细分法实现对角位移的测量具有硬件简单、精确度高等优点.采用14400线/周的计量圆光栅构成的角位移测量系统,测试精确度可达0.1″.
关键词 非接触测量 角位移 莫尔条纹
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衍射光栅刻划机精密工作台定位特征识别试验研究
12
作者 金一 竺长安 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期89-93,98,共6页
针对机械式衍射光栅刻划机精密定位工作台定位过程中产生的振动信号特性与光学性能指标(杂散光强度和波前质量)之间的关系,提出利用改进的Hilbert-Huang变换(HHT)获得的时频谱和边际谱对超精密工作台精定位特性进行研究。首先,给出了基... 针对机械式衍射光栅刻划机精密定位工作台定位过程中产生的振动信号特性与光学性能指标(杂散光强度和波前质量)之间的关系,提出利用改进的Hilbert-Huang变换(HHT)获得的时频谱和边际谱对超精密工作台精定位特性进行研究。首先,给出了基于固有模态函数(IMF)筛选和瞬时频率差分求解的HHT信号处理算法。然后,设计了光学测量实验获得工作台50nm定位信号。最后,完成精密定位信号的特征提取和振动测试验证。结果表明:利用改进的HHT可以精确地完成精密定位信号的特征提取,从而为在衍射光栅的制造工艺中从根源上降低衍射光栅的杂散光强度和提高波前质量提供依据。 展开更多
关键词 衍射光栅刻划机 精密定位 Hilbert-Huang变换(HHT) 特征识别 试验研究
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光笔视觉测量系统的精确测量研究 被引量:1
13
作者 李为民 许康康 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第7期27-31,共5页
光笔视觉测量系统是以光笔为接触式辅助测量工具的一种便携式坐标测量系统,具有便携性好、测量范围大、精度高等优点。但在接触式测量过程中,记录的是测头中心坐标,需要对测头进行半径补偿。结合光笔式测量系统,提出一种针对散乱点云进... 光笔视觉测量系统是以光笔为接触式辅助测量工具的一种便携式坐标测量系统,具有便携性好、测量范围大、精度高等优点。但在接触式测量过程中,记录的是测头中心坐标,需要对测头进行半径补偿。结合光笔式测量系统,提出一种针对散乱点云进行半径补偿的可行性方法。利用点云的网格化处理,寻找散乱点云中点的拓扑关系,得到局部点云的矩形拓扑网格。使用拓扑网格点进行NURBS曲面插值拟合,得到网格中心点的法向量。实验表明,该方法求得的法向量误差角度在0.5°左右,测头半径为2.5mm情况下,测量误差在0.030mm以下。 展开更多
关键词 半径补偿 散乱点云 NURBS曲面插值 光笔
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基于WGM微腔自注入锁定压窄线宽技术研究
14
作者 张军 康朝烽 +3 位作者 杨煜 陈天赐 杨彬彬 王克逸 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1667-1673,共7页
回音壁模式(whispering gallerymode,WGM)微腔具有超高Q值和极小的模式体积,并且还存在一种弱后向瑞利散射。利用WGM微腔的该反馈机制,可以实现激光线宽几个数量级的压缩,基于此设计了一种窄线宽激光器。利用数值仿真分析了自注入锁定... 回音壁模式(whispering gallerymode,WGM)微腔具有超高Q值和极小的模式体积,并且还存在一种弱后向瑞利散射。利用WGM微腔的该反馈机制,可以实现激光线宽几个数量级的压缩,基于此设计了一种窄线宽激光器。利用数值仿真分析了自注入锁定过程中的光学行为,具体而言分析了系统中相位、失谐、后向散射、耦合效率的变化对系统性能的影响。同时并使用半导体激光器进行了验证实验,半导体激光器中心波长为1552.126nm,实验中将7 MHz线宽激光输出压窄至500kHz。基于该方案实现的窄线宽激光器具有轻量化、便捷性高、性能稳定等诸多优点。因而,这种窄线宽激光器在激光干涉测量、激光陀螺、激光测距等领域具有潜在的应用价值。 展开更多
关键词 窄线宽 回音壁模式微腔 瑞利散射 自注入。
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高精度抗遮挡的四目相机三维重建系统
15
作者 陈鹏 刘慧婷 +2 位作者 张磊 王克逸 蔡柏林 《应用光学》 CAS 北大核心 2024年第2期307-313,共7页
多目相机用于三维重建能够提升精度,克服遮挡,可多方位获取目标的三维位置。为了更准确地恢复目标在空间中的分布情况,介绍了一种汇聚式四目相机三维重建系统。设计和搭建了围绕目标场景均匀分布四相机的重建平台,立体标定出相邻相机的... 多目相机用于三维重建能够提升精度,克服遮挡,可多方位获取目标的三维位置。为了更准确地恢复目标在空间中的分布情况,介绍了一种汇聚式四目相机三维重建系统。设计和搭建了围绕目标场景均匀分布四相机的重建平台,立体标定出相邻相机的相对位姿后,借助坐标系变换,获取每个相机在统一坐标系中的位置和姿态,并用传递次数最多的机位进行检验。检验结果表明,测量出的位姿与经过传递推导的位姿一致。对66×65阵列的棋盘标靶进行重建,在45 mm范围内最大相对误差为0.061%;与拟合结果相比较,均方根误差为0.319 3μm。使用金属块进行重建实验,能够通过其顶点恢复出形貌。实验结果表明,该装置能够用于高精度抗遮挡的三维重建系统中。 展开更多
关键词 三维重建 四目相机 立体标定 抗遮挡
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新工科视域下工程实践教育创新模式构建与实施路径
16
作者 叶回春 胡衍雷 张世武 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第8期193-198,共6页
针对传统工程实践教育中存在的理论与实践脱节、教学内容陈旧和评价机制单一等问题,基于新工科理念,以“工程科学实践”课程为平台,重构课程内容并创新教学模式。研究通过整合先进制造技术与虚拟仿真教学平台,引入成果导向教育(OBE)的... 针对传统工程实践教育中存在的理论与实践脱节、教学内容陈旧和评价机制单一等问题,基于新工科理念,以“工程科学实践”课程为平台,重构课程内容并创新教学模式。研究通过整合先进制造技术与虚拟仿真教学平台,引入成果导向教育(OBE)的评价体系,同时将工匠精神和劳动价值观融入实践教学,实现专业能力培养与价值观塑造的协同发展。实践表明,新模式优化了课程设计与实施流程,显著提升了学生的实践能力、创新意识和职业认同。该模式创新地将专业能力培养与思政教育相融合,为新时代高校工程实践教学改革提供了可复制的范式。 展开更多
关键词 工程实践 劳动教育 新工科 课程思政 创新能力
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单光子探测技术 被引量:28
17
作者 吴青林 刘云 +3 位作者 陈巍 韩正甫 王克逸 郭光灿 《物理学进展》 CSCD 北大核心 2010年第3期296-306,共11页
近年来,以量子密钥分配为代表的各种量子信息技术应用获得了飞速发展,这些应用对单光子探测器的性能提出了非常苛刻的要求,以光电倍增管和雪崩光电二极管为代表的传统单光子探测器件已经无法满足需求。在此背景下,出现了以超导单光子探... 近年来,以量子密钥分配为代表的各种量子信息技术应用获得了飞速发展,这些应用对单光子探测器的性能提出了非常苛刻的要求,以光电倍增管和雪崩光电二极管为代表的传统单光子探测器件已经无法满足需求。在此背景下,出现了以超导单光子探测器为代表的新型低温单光子探测器件,其性能比现有商用单光子探测器有了本质性的提升。本文综述了迄今为止各种类型的单光子探测器,并指出各自在量子信息技术应用中的优势和不足之处以及发展方向。 展开更多
关键词 单光子探测 光电倍增管 雪崩光电二极管 超导单光子探测器 量子点单光子探测器 可见光子计数器
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用于LAMOST的并行可控式光纤定位系统 被引量:32
18
作者 邢晓正 胡红专 +2 位作者 杜华生 翟超 朱冰 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1997年第4期492-495,共4页
给出了一种可用于大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜(LAMOST)的光纤定位系统.它可以在数分钟之内将4,000根光纤重新定位,并具有可实时补偿温度和其它因素引起的各种误差,制造费用和运行费用低等一系列优点.
关键词 光谱 望远镜 光纤定位系统
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用于大视场目标定位的复眼系统标定 被引量:19
19
作者 郭方 王克逸 +1 位作者 闫佩正 吴青林 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期913-920,共8页
探讨了设计的大视场复眼定位系统的结构特点、定位数学模型、三维目标阵列、标定方法和定位特点。介绍了复眼结构和系统装置,建立了目标定位和多通道同时标定的数学模型。通过引入分光器,调整目标平面水平移动轴和目标平面的垂直性以及... 探讨了设计的大视场复眼定位系统的结构特点、定位数学模型、三维目标阵列、标定方法和定位特点。介绍了复眼结构和系统装置,建立了目标定位和多通道同时标定的数学模型。通过引入分光器,调整目标平面水平移动轴和目标平面的垂直性以及目标平面和复眼平面之间的平行性。然后,使用消逝点和目标共像点求得初始点和初始距离,得到目标平面上每一点的空间三维坐标。最后,求出目标阵列与对应通道的入射角度,提取出对应的目标像点重心,建立了各通道入射角度和像点重心之间的对应关系。实验结果显示,初步标定后的系统能对横向110°、纵向90°视场范围内的目标进行定位,距离定位精度在2%以内。提出的方案基本能满足复眼成像非线性标定的要求,具有一定的操作灵活性。 展开更多
关键词 复眼系统 标定 大视场 目标定位
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星载大气痕量气体差分吸收光谱仪光谱定标技术研究 被引量:19
20
作者 周海金 刘文清 +3 位作者 司福祺 赵敏杰 江宇 薛辉 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期2881-2885,共5页
星载大气痕量气体差分吸收光谱仪用于遥感监测痕量气体的全球分布。该载荷探测地球大气或表面反射、散射的紫外/可见光辐射,利用差分吸收光谱算法来解析痕量污染气体成分的分布和变化。光谱定标是仪器遥感数据定量化的前提和基础,定标... 星载大气痕量气体差分吸收光谱仪用于遥感监测痕量气体的全球分布。该载荷探测地球大气或表面反射、散射的紫外/可见光辐射,利用差分吸收光谱算法来解析痕量污染气体成分的分布和变化。光谱定标是仪器遥感数据定量化的前提和基础,定标的精度直接决定了仪器研制和应用水平的高低。针对星载大气痕量气体差分吸收光谱仪视场大、波长宽、空间分辨率和光谱分辨率高的特点,提出了相应的光谱定标方法,建立了定标装置,通过寻峰和回归分析计算光谱定标方程,实现了对载荷的全视场光谱定标工作。并利用太阳光的夫琅禾费线对定标精度进行了检验。 展开更多
关键词 星载大气痕量气体差分吸收光谱仪 光谱定标 夫琅禾费线
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