基于LabVIEW的激光加工路径识别算法 被引量：1

1

作者 江勇 刘宗凯 +1 位作者 周本谋 李辉 《电子测量技术》 2017年第3期94-97,共4页

激光加工应用于各行各业,其作用不可忽视,而且功能越来越丰富。传统的激光加工往往是由上位机生成矢量图导入下位机后控制激光头移动。这种方式局限性在于不能自由的对加工平面上规划好的路径进行加工。为了解决这个问题提出了基于LabV... 激光加工应用于各行各业,其作用不可忽视,而且功能越来越丰富。传统的激光加工往往是由上位机生成矢量图导入下位机后控制激光头移动。这种方式局限性在于不能自由的对加工平面上规划好的路径进行加工。为了解决这个问题提出了基于LabVIEW机器视觉的路径识别算法,通过不断改变ROI即感兴趣区域来获取所需的点,将这些点连起来便是所要加工的路径,并将这些点转换成世界坐标传输到控制器来控制激光头的运动,在不断改变ROI的同时必须严格保证ROI不偏离规定路径也不能同时包含其他路径而造成干扰,实验结果显示路径可以被有效识别验证了该算法的可行性。 展开更多

关键词 机器视觉 路径识别 激光加工 感兴趣区域

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流向电磁力作用下圆柱绕流对流换热的特性研究 被引量：1

2

作者 李辉 刘宗凯 +1 位作者 周本谋 江勇 《上海理工大学学报》 北大核心 2017年第2期132-136,共5页

以往对对流换热的研究主要从传热学和来流速度角度进行,鲜有对电磁力作用下圆柱绕流对流换热效率进行的研究,而这些研究恰恰关系到对流传热效率的提高.基于对流换热的能量方程和电磁流体控制的基本控制方程,利用有限元法对电磁力控制绕... 以往对对流换热的研究主要从传热学和来流速度角度进行,鲜有对电磁力作用下圆柱绕流对流换热效率进行的研究,而这些研究恰恰关系到对流传热效率的提高.基于对流换热的能量方程和电磁流体控制的基本控制方程,利用有限元法对电磁力控制绕流圆柱对流换热特性进行了数值分析.研究结果表明:在圆柱周围施加流向电磁力后,流向电磁力的作用参数0<N≤0.8时,传热功率随电磁力增大而增大;当0.8<N≤1.8时,传热功率随着电磁力增大而变小;N>1.8时,传热功率随电磁力增大不断变大.通过分析流体的流动情况,发现产生这种结果是由于随着电磁力增大,圆柱周围流体流速增大的同时,涡街逐渐被抑制,分离点不断后移,致使对流换热功率出现这样的变化规律. 展开更多

关键词 圆柱绕流 流向电磁力 对流换热

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变倾角移相斜入射动态干涉仪 被引量：4

3

作者 刘致远 陈磊 +3 位作者 朱文华 丁煜 马云 郑东晖 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期38-46,共9页

为了快速获取不平整度达数微米量级的光学表面面形分布,提出一种基于变倾角移相的斜入射动态干涉仪方案。基于迈克耳逊干涉仪主光路系统,采用2×2点光源阵列,通过精确控制各点光源在干涉腔的入射倾角,引入等间隔移相,结合透镜阵列... 为了快速获取不平整度达数微米量级的光学表面面形分布,提出一种基于变倾角移相的斜入射动态干涉仪方案。基于迈克耳逊干涉仪主光路系统,采用2×2点光源阵列,通过精确控制各点光源在干涉腔的入射倾角,引入等间隔移相,结合透镜阵列实现空间分光,在单个CCD上同时采集四幅移相干涉图,实现动态测量。在68°斜入射角下测量了口径35 mm硅片的平整度,均方根(RMS)值为1.631μm,峰谷(PV)值为9.082μm。实验结果表明,将变倾角同步移相技术引入斜入射干涉系统,可以克服环境震动的干扰,在保证高精度的前提下拓宽了可见光干涉仪的测量范围。 展开更多

关键词 干涉测量 斜入射 动态干涉仪 表面平整度

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用于位相缺陷检测的反射式剪切点衍射干涉仪 被引量：6

4

作者 马云 陈磊 +1 位作者 刘一鸣 朱文华 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期2873-2880,共8页

为了实现光学元件位相缺陷的大视场、高分辨率、瞬态检测,设计了一种基于无镜成像算法的反射式剪切点衍射干涉仪。该干涉仪通过在参考光与测试光之间引入横向错位量,形成高密度线性载频,利用快速傅里叶变换算法从单幅干涉图中提取待测... 为了实现光学元件位相缺陷的大视场、高分辨率、瞬态检测,设计了一种基于无镜成像算法的反射式剪切点衍射干涉仪。该干涉仪通过在参考光与测试光之间引入横向错位量,形成高密度线性载频,利用快速傅里叶变换算法从单幅干涉图中提取待测波面信息,实现缺陷的瞬态测量。利用无镜成像算法抑制了缺陷的衍射效应,总结了有效的缺陷类型辨别方法。实验检测了强激光系统中的一块光学平晶,验证了所提缺陷类型判据的正确性。此外,采用反射式剪切点衍射干涉仪对一块激光毁伤的光学平板进行检测,测试结果与Veeco NT9100白光干涉仪测量结果相比,相对误差为2.1%。结果表明,该干涉仪能够有效应用于检测大口径光学元件的位相缺陷。 展开更多

关键词 干涉测量 瞬态测量 点衍射 位相缺陷 无镜成像

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熔融石英基片热形变及其对光束质量的影响分析 被引量：7

5

作者 张建云 陈帆 +4 位作者 马骏 潘少华 魏聪 王敏 刘戴明 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期374-379,共6页

熔融石英基片受高能激光辐照后,受热产生的热形变会恶化系统出射的光束质量。为了研究光束质量的恶化情况,采用COMSOL有限元分析软件,建立了在连续高能激光辐照下熔融石英基片热形变分析模型,并针对基片在不同的夹持方式下的热形变进行... 熔融石英基片受高能激光辐照后,受热产生的热形变会恶化系统出射的光束质量。为了研究光束质量的恶化情况,采用COMSOL有限元分析软件,建立了在连续高能激光辐照下熔融石英基片热形变分析模型,并针对基片在不同的夹持方式下的热形变进行了比较分析,得到了基片受热后的温度分布和形变分布情况,并利用VirtualLab软件定量分析了熔融石英基片热形变对光束质量的影响。结果表明,采用四周固定的方式,热形变量是最小的;基片的热形变会对光束质量造成影响,激光辐照时间越长,热形变量越大,对光束质量影响越大;当基片被激光辐照20s后,采用夹板固定的基片最大形变量达到415.90nm,光束质量因子M_x^2由1.0036恶化至1.4571;采用四周固定的基片最大形变量达到98.38nm,光束质量因子M_x^2由1.0036恶化至1.0064。这一结果对后续激光合束系统搭建以及光束质量优化有重要的指导意义。 展开更多

关键词 激光光学 热形变 有限元法 光束质量

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用于液晶盒表面面形检测的短相干载频干涉方法 被引量：2

6

作者 杨光 陈磊 +2 位作者 胡晨辉 张正宇 朱文华 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期108-114,共7页

液晶盒表面面形的质量会影响空间光调制器的性能。为了精确测量液晶盒表面面形,提出了短相干载频干涉方法。利用短相干扩展光源进行照明,产生的参考光和测试光之间形成定域干涉,通过控制参考面和液晶盒表面之间的倾角,引入合适的载频,... 液晶盒表面面形的质量会影响空间光调制器的性能。为了精确测量液晶盒表面面形,提出了短相干载频干涉方法。利用短相干扩展光源进行照明,产生的参考光和测试光之间形成定域干涉,通过控制参考面和液晶盒表面之间的倾角,引入合适的载频,得到待测载频干涉条纹;同时空液晶盒空气层上下表面干涉,形成背景干扰条纹,从而在CCD相机中采集到混叠有一组干扰条纹的单幅载频干涉图。通过空间傅里叶变换方法滤除背景和干扰条纹的频率信息,提取并恢复待测条纹包含的面形数据。实验检测了两块玻璃基片错位粘合制成的液晶盒表面面形,解算出波面峰谷值PV为8.286λ,波面均方根值RMS为1.782λ。使用该方法和ZYGO干涉仪进行的对比实验中PV值和RMS值分别相差0.023λ和0.004λ,两种测量方法得到的结果一致。该方法能够克服多表面干涉的问题,实现液晶盒表面面形的精确测量。 展开更多

关键词 液晶盒 短相干光 傅里叶变换 面形检测

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对包络变化及移相误差不敏感的宽带光八步移相算法 被引量：6

7

作者 韩志刚 陈磊 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期1236-1242,共7页

提出了一种用于测量微观表面三维形貌的宽带光八步移相算法。该算法通过定位宽带光干涉条纹的零相位差位置实现微观轮廓的测量。计算宽带光移相干涉信号中相邻采样点的相位差得到实际移相间隔,从而实现实际移相量的在线标定以及移相误... 提出了一种用于测量微观表面三维形貌的宽带光八步移相算法。该算法通过定位宽带光干涉条纹的零相位差位置实现微观轮廓的测量。计算宽带光移相干涉信号中相邻采样点的相位差得到实际移相间隔,从而实现实际移相量的在线标定以及移相误差的校正。分析了倾斜Si C平面的移相干涉条纹,计算结果的标准均方差为1.646 nm,与不存在移相误差时的计算结果吻合。宽带光八步移相算法对干涉包络的变化不敏感,能够抑制移相误差,是一种实用、高精度的微观表面轮廓测量方法。 展开更多

关键词 光学测量 宽带光干涉 显微测量术 移相术

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基于fast-LOF与光流轨迹的弱小目标检测算法 被引量：5

8

作者 黎航 邹卫军 沈运 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2019年第4期39-43,共5页

研究动态背景中弱小运动目标检测问题,提出了一种基于fast-LOF的光流轨迹分类方法。针对弱小运动目标占据像素少、特征缺失等问题,引入光流轨迹思想,在高维空间检测异常光流轨迹实现动态背景中弱小运动目标检测;针对传统LOF算法复杂度... 研究动态背景中弱小运动目标检测问题,提出了一种基于fast-LOF的光流轨迹分类方法。针对弱小运动目标占据像素少、特征缺失等问题,引入光流轨迹思想,在高维空间检测异常光流轨迹实现动态背景中弱小运动目标检测;针对传统LOF算法复杂度过高问题,引入fast-LOF降低异常检测环节复杂度,保证系统良好的检测效率。以手持摄像机拍摄视频进行实验,实验结果表明,白光场景中算法可以实现复杂大视场中弱小运动目标快速检测,光流轨迹和fast-LOF的结合有效提高了算法性能和检测效率,在视觉检测系统中具备一定使用价值。 展开更多

关键词 弱小运动目标 光流轨迹 异常检测 fast-LOF

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炮口初速预测方法综述 被引量：6

9

作者 梁承栋 张贤椿 王军 《兵工自动化》 2020年第8期10-15,共6页

为提高火炮的射击精度,对炮口初速预测方法进行研讨。根据火炮膛压的复杂特性,结合理论推导,提出影响火炮初速的主要因素及条件,通过相关资料,将现有的炮口初速预测分为经验公式法、解析函数法、物理对照法和数值分析法,分别对其进行描... 为提高火炮的射击精度,对炮口初速预测方法进行研讨。根据火炮膛压的复杂特性,结合理论推导,提出影响火炮初速的主要因素及条件,通过相关资料,将现有的炮口初速预测分为经验公式法、解析函数法、物理对照法和数值分析法,分别对其进行描述与分析,总结出火炮在不同使用条件及发射弹序下的初速变化规律,并对各类方法的适用范围以及技术发展趋势进行阐述。研究结果表明,利用规律来提高预测精度将成为重要发展发向之一。 展开更多

关键词 炮口初速 预测方法 身管磨损量 药室增长量 测速雷达

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基于共轴跟踪的双重复合轴系统的导弹航路跟踪仿真 被引量：1

10

作者 刘禹铭 刘宗凯 +1 位作者 周本谋 张雨恒 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2020年第7期14-18,25,共6页

为了提高光电跟踪系统的跟踪精度,提出对粗跟踪环节设计共轴跟踪系统的方法,在此基础上对精跟踪系统控制方法进行研究,设计出自适应反演滑模控制器,并将其运用于精跟踪系统构成基于共轴跟踪的双重复合轴系统。采用计算机模拟生成3种反... 为了提高光电跟踪系统的跟踪精度,提出对粗跟踪环节设计共轴跟踪系统的方法,在此基础上对精跟踪系统控制方法进行研究,设计出自适应反演滑模控制器,并将其运用于精跟踪系统构成基于共轴跟踪的双重复合轴系统。采用计算机模拟生成3种反舰导弹航路数据,对该复合轴系统的跟踪效果进行仿真。仿真结果表明,该系统均能精准、稳定地跟踪目标,达到了舰载激光武器跟瞄系统的精度要求。 展开更多

关键词 光电跟踪 共轴跟踪 复合轴 自适应反演滑模控制

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穿甲弹对目标坦克穿甲能力仿真研究 被引量：4

11

作者 宋娇娇 王军 顾逸佳 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2020年第2期97-101,共5页

为建立坦克炮对装甲类目标的毁伤概率模型,研究命中前提下穿甲弹弹丸对目标坦克装甲的击穿能力,以某型坦克不同方向上的装甲暴露情况为例,建立了弹丸侵彻模型以及弹目运动关系模型,通过Matlab数值仿真和理论计算,得到弹丸命中条件下,目... 为建立坦克炮对装甲类目标的毁伤概率模型,研究命中前提下穿甲弹弹丸对目标坦克装甲的击穿能力,以某型坦克不同方向上的装甲暴露情况为例,建立了弹丸侵彻模型以及弹目运动关系模型,通过Matlab数值仿真和理论计算,得到弹丸命中条件下,目标坦克不同方向上的整体击穿概率随着目标运动方向与弹丸运动方向的反向延长线所成夹角θ的变化规律,以及各个区域击穿概率最大时的θ角取值范围,对实现弹丸对装甲目标的有效打击具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 穿甲弹 目标坦克 击穿概率 仿真研究

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基于射流微分方程组的水炮命中问题求解 被引量：4

12

作者 张兴江 王军 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2019年第3期49-54,共6页

船用高压水炮的自动控制系统实现关键在于对目标命中问题的求解,即通过给定相关参数信息,求解水炮射击时的射击诸元(方位角和高低角)。建立了基于牛顿第二定律的水炮射流微分方程组,给出了使用四阶龙格库塔法实时解算的流程。并针对命... 船用高压水炮的自动控制系统实现关键在于对目标命中问题的求解,即通过给定相关参数信息,求解水炮射击时的射击诸元(方位角和高低角)。建立了基于牛顿第二定律的水炮射流微分方程组,给出了使用四阶龙格库塔法实时解算的流程。并针对命中求解过程中的不同情况,利用matlab进行数值仿真对比,验证了利用微分方程组求解水炮命中问题的可行性,可为消防水炮的智能控制研发提供借鉴意义。 展开更多

关键词 水炮 命中问题 射流微分方程组 射击诸元

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一种双端固支梁式光纤加速度传感器相位灵敏度分析 被引量：2

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作者 邓少坤 王海林 +1 位作者 朱日宏 任仲杰 《激光杂志》 北大核心 2017年第11期15-18,共4页

对一种双端固支梁式全光型光纤加速度传感器的相位灵敏度等重要参数进行了理论分析和测量。制作的盘贴长度为9m、振子质量为74.82g的传感器的相位灵敏度可以达到2494rad/g@100Hz,传感器的横向灵敏度小于3.7%,可以对1Hz至100Hz低频微振... 对一种双端固支梁式全光型光纤加速度传感器的相位灵敏度等重要参数进行了理论分析和测量。制作的盘贴长度为9m、振子质量为74.82g的传感器的相位灵敏度可以达到2494rad/g@100Hz,传感器的横向灵敏度小于3.7%,可以对1Hz至100Hz低频微振动进行有效测量,该传感器具有相位灵敏度高、单方向性好、体积小、成本低等特点,已应用于地下油气勘探等。 展开更多

关键词 光纤传感器 加速度传感器 迈克尔逊干涉仪

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