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四自由度激光测量系统的优化 预览
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作者 尹宗涛 王志 《工具技术》 2019年第5期120-122,共3页
传统的四自由度激光测量系统缺点明显,在不计光传播过程中能量损耗的情况下,由于其原理限制,最终用于测量其位移量的光能只有总光能的25%,用于测量角度量的光能只有总光能的12.5%。光能的利用率低直接造成最终获得信号的信噪比降低,即... 传统的四自由度激光测量系统缺点明显,在不计光传播过程中能量损耗的情况下,由于其原理限制,最终用于测量其位移量的光能只有总光能的25%,用于测量角度量的光能只有总光能的12.5%。光能的利用率低直接造成最终获得信号的信噪比降低,即随机误差的影响比重加大,影响测量精度。对整个光学系统提出改进,位移量测量光能利用率和角度量测量光能利用率均提升一倍,并消除了角度测量对位移测量的影响。 展开更多
关键词 激光测量 光能利用率 误差消除
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基于激光位移传感器的航空叶片测量技术研究 预览
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作者 王帆 吕彦明 刘泽涛 《工具技术》 2019年第6期104-107,共4页
利用传统三坐标机测量航空叶片等复杂曲面的方式已不能满足企业的测量需求,本文设计开发了一套激光快速测量平台,并进行了相应的软件开发。针对航空叶片进排气边测量困难这一现状,应用测量系统对航空叶片轮廓信息进行了实测,测试结果表... 利用传统三坐标机测量航空叶片等复杂曲面的方式已不能满足企业的测量需求,本文设计开发了一套激光快速测量平台,并进行了相应的软件开发。针对航空叶片进排气边测量困难这一现状,应用测量系统对航空叶片轮廓信息进行了实测,测试结果表明所建系统能够满足生产测量的要求,具有较好的实用性和有效性,本项研究为航空叶片高效测量提供了一种有效的途径。 展开更多
关键词 航空叶片 激光测量 叶片进排气边 轮廓信息
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运载火箭贮箱壁板厚度激光检测技术研究 预览
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作者 张朋朋 郑骥 +1 位作者 李昂 范大伟 《制造技术与机床》 北大核心 2019年第7期128-131,共4页
针对运载火箭贮箱壁板厚度人工检测劳动强度大、点位分布不均匀、数据稳定性差等难题,开展了大型贮箱壁板厚度激光检测技术研究。利用激光测厚基本原理,设计了一套自动检测装备,实现了贮箱壁板厚度实时测量与反馈,达到了贮箱壁板厚度的... 针对运载火箭贮箱壁板厚度人工检测劳动强度大、点位分布不均匀、数据稳定性差等难题,开展了大型贮箱壁板厚度激光检测技术研究。利用激光测厚基本原理,设计了一套自动检测装备,实现了贮箱壁板厚度实时测量与反馈,达到了贮箱壁板厚度的快速、准确测量的目的,提升了航天产品自动化制造与检测能力。 展开更多
关键词 激光测量 测厚 贮箱壁板
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基于激光测量的机器人智能定位系统
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作者 裴小娜 潘洪刚 魏红彦 《激光杂志》 北大核心 2019年第4期45-49,共5页
传统机器人定位系统采用非对称双边双向测距技术实现机器人自主定位,没有考虑最优路径的选取,具有灵活性差、精度低的缺陷。设计基于激光测量的机器人智能定位系统,系统硬件包括环境感知子系统,数据处理子系统、车体控制子系统和无线通... 传统机器人定位系统采用非对称双边双向测距技术实现机器人自主定位,没有考虑最优路径的选取,具有灵活性差、精度低的缺陷。设计基于激光测量的机器人智能定位系统,系统硬件包括环境感知子系统,数据处理子系统、车体控制子系统和无线通信子系统。设计光电编码器模块将电机转轴的几何位移信息转换成脉冲或数字量,通过激光图像采集模块对激光图像进行采集与存储。系统软件包含应用层、控制层以及驱动层,通过路径规划方法确定最优移动路径,采用卡尔曼滤波定位算法实现机器人定位。实验数据表明,采用所设计系统进行定位的机器人运动位置偏差、航向偏差的平均绝对误差和标准差分别低于4. 5 cm、1°、1. 4°,在障碍物为动态或静态时,均能实现障碍物躲避;传输时延平均值和平均终端概率分别为13. 176 ms和0. 237 1,说明该系统可进行灵活的、准确的机器人定位,且效率和稳定性高。 展开更多
关键词 激光测量 机器人 智能定位 图像采集 路径规划 卡尔曼滤波算法
激光测量和激光通讯的指向调整机构设计方案研究 预览
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作者 韩宇星 《信息技术与信息化》 2018年第2期166-168,共3页
阐述了激光测量和激光通讯的指向调整机构,包括采用高分辨电机的设计方案、采用光学折射的设计方案、采用杠杆臂的机械结构形式的设计方案,本文以示意图的形式介绍了各种设计方案的工作原理。为研究设计者提供参考。
关键词 激光测量 激光通讯 激光指向调整
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基于激光测量的机翼外形检测 预览
6
作者 李鑫 杨坪川 《机电信息》 2018年第27期98-99,共2页
传统的机翼外形检测方法精确度较差, 且只能定性地说明机翼外表面形状是否满足设计要求, 无法定量及准确描述机翼外表面位置是否处在数模所规定的正确位置上. 针对生产中的这种情况, 采用激光雷达对机翼的外形进行检测,可以定量说明, ... 传统的机翼外形检测方法精确度较差, 且只能定性地说明机翼外表面形状是否满足设计要求, 无法定量及准确描述机翼外表面位置是否处在数模所规定的正确位置上. 针对生产中的这种情况, 采用激光雷达对机翼的外形进行检测,可以定量说明, 同时避免订制工装, 极大地减少了生产准备时间. 展开更多
关键词 激光测量 激光雷达 机翼外形检测
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高精度激光测量和激光通讯的指向调整机构研究与设计 预览
7
作者 韩宇星 《电子世界》 2018年第5期111-113,共3页
在激光测量和激光通讯的指向调整机构的众多设计方案中,利用杠杆臂式机构结构形式的指向调整方案精度相对较高。在此方案中,开发研究了一种旋转中心,此旋转中心是个设计难点。本文概括介绍了激光的指向调整机构的设计要求及分类,并... 在激光测量和激光通讯的指向调整机构的众多设计方案中,利用杠杆臂式机构结构形式的指向调整方案精度相对较高。在此方案中,开发研究了一种旋转中心,此旋转中心是个设计难点。本文概括介绍了激光的指向调整机构的设计要求及分类,并利用示意图的形式详细阐述了所研究的旋转中心的工作原理及测试结果分析。为设计高精度的指向调整机构提供参考。 展开更多
关键词 激光测量 激光通信 激光指向调整 高精度
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基于斜射式激光三角测量锯材宽度的研究 被引量:1
8
作者 徐兆军 倪申健 马辉贤 《光学技术》 CSCD 北大核心 2018年第3期339-343,共5页
在已有的激光三角测厚技术的基础上提出了激光三角宽度测量的数学模型。模型认为宽度测量分辨率与被测试件宽度无关,与被测试件厚度存在线性关系,当激光和相机光轴的夹角满足一定条件时,宽度分辨率是个常数,此时模型精度最高。利用这个... 在已有的激光三角测厚技术的基础上提出了激光三角宽度测量的数学模型。模型认为宽度测量分辨率与被测试件宽度无关,与被测试件厚度存在线性关系,当激光和相机光轴的夹角满足一定条件时,宽度分辨率是个常数,此时模型精度最高。利用这个模型结合数字图像处理技术对九种常见规格的锯材试件进行504个样本宽度检测,结果显示毛边锯材外材面宽度识别相对误差率不到0.12%,误差均值在0.13mm以内,所提模型是一种高精度新型非接触性检测外材面宽度的方法。 展开更多
关键词 激光测量 锯材外材面识别 非接触测量 数字图像处理
基于激光测量的圆锥螺纹检测方法研究 预览 被引量:1
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作者 张犇 孙兴伟 王迎春 《重型机械》 2018年第5期11-13,共3页
圆锥螺纹作为一种连接紧密,气密性良好的连接螺纹,其具有装配容易,能得到过盈配合,保证良好密封效果的优点。随着其设计和加工水平的提高,对锥螺纹测量的准确度也提出了更高的要求,激光测量保证锥螺纹的轴心与激光运行轨迹共面一... 圆锥螺纹作为一种连接紧密,气密性良好的连接螺纹,其具有装配容易,能得到过盈配合,保证良好密封效果的优点。随着其设计和加工水平的提高,对锥螺纹测量的准确度也提出了更高的要求,激光测量保证锥螺纹的轴心与激光运行轨迹共面一直是测量的难点,本文对圆锥螺纹测量方法进行探究,设计了一种锥螺纹检测装置,可实现圆锥螺纹的准确定心并通过激光实现非接触检测,通过对测量结果进行分析拟合,与标准轮廓进行对比,进而确定其是否满足要求,研究试验证明装置有很好地实用性。 展开更多
关键词 圆锥螺纹 定心 非接触 激光测量
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机翼壁板成型延展测量及数据处理分析 预览
10
作者 阳波 赖丽珍 +2 位作者 陈金平 王俊蓉 韩强儒 《机械制造与自动化》 2018年第1期70-72,共3页
介绍超大尺寸机翼壁板零件外形轮廓延展测量方法,通过坐标变换计算壁板产品数模与实际零件各肋位之间的成型误差值。以最小二乘法对数据进行处理分析,拟合出沿展向长度变化的延展二次曲线方程,得出延展变化趋势,为后续架次壁板修行... 介绍超大尺寸机翼壁板零件外形轮廓延展测量方法,通过坐标变换计算壁板产品数模与实际零件各肋位之间的成型误差值。以最小二乘法对数据进行处理分析,拟合出沿展向长度变化的延展二次曲线方程,得出延展变化趋势,为后续架次壁板修行提供依据。 展开更多
关键词 机翼壁板 激光测量 最小二乘法 坐标变换 延展
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激光测量标定机器人坐标系位姿变换的正交化解算 预览 被引量:1
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作者 杨聚庆 王大勇 +3 位作者 董登峰 程智 劳达宝 周维虎 《光学精密工程》 CSCD 北大核心 2018年第8期1985-1993,共9页
针对大型装备智能制造中的机器人在线位姿激光跟踪测量与实时引导需求,提出了一种机器人坐标系与激光测量坐标系标定转换和解算方法。设计了基于距离原则的机器人末端光学工具中心点TCP(Tool Center Point)位置标定算法。通过运用空间... 针对大型装备智能制造中的机器人在线位姿激光跟踪测量与实时引导需求,提出了一种机器人坐标系与激光测量坐标系标定转换和解算方法。设计了基于距离原则的机器人末端光学工具中心点TCP(Tool Center Point)位置标定算法。通过运用空间点坐标重心化配置算法和基于罗德里格矩阵变换的最小二乘优化算法解算出了具有单位正交性的位姿变换旋转矩阵。进行了机器人坐标系位姿变换激光测量标定和优化对比实验,旋转矩阵初值和正交优化值进行点坐标转换后的综合RMSE分别为0.5790mm和0.5015mm。结果表明该方法能够有效改进姿态旋转矩阵正交性,并提高位姿变换解算精度。 展开更多
关键词 机器人坐标系转换 激光测量 光学工具中心点 重心化配置 正交旋转矩阵
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基于激光测量技术的掘进机航向角精度研究 预览
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作者 陈慎金 成龙 +3 位作者 王鹏江 李瑞 刘丹 吴淼 《煤炭工程》 北大核心 2018年第7期107-110,共4页
为实现悬臂式掘进机位姿的高精度自主测量。建立了基于激光测量技术的掘进机位姿检测系统。并对掘进机航向角精度进行研究。介绍了测量系统的组成和工作原理;由误差传递理论及掘进机航向角解算数学模型,推导出航向角误差传递方程;并... 为实现悬臂式掘进机位姿的高精度自主测量。建立了基于激光测量技术的掘进机位姿检测系统。并对掘进机航向角精度进行研究。介绍了测量系统的组成和工作原理;由误差传递理论及掘进机航向角解算数学模型,推导出航向角误差传递方程;并应用MATLAB进行仿真分析研究。结果表明:实验仿真与实际理论分别得出的航向角在多因素条件下测量误差变化规律基本相同.此测量系统在目前的各类掘进机定位定向方法中测量精度是最高的。完全满足目前煤矿综掘工作面对悬臂式掘进机航向角测量精度的要求。 展开更多
关键词 激光测量 掘进机 航向角 误差分析
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基于激光测量的工业机器人定位研究
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作者 朱剑芳 《激光杂志》 北大核心 2018年第10期143-146,共4页
针对传统工业机器人定位误差补偿方法存在定位精度低、误差大的缺点,提出基于激光测量工业机器人定位方法。首先构建基于激光测量的机器人单点定位误差模型,建立关节坐标系,得到耦合柔度误差的单点误差模型,然后通过减小自重和外加负载... 针对传统工业机器人定位误差补偿方法存在定位精度低、误差大的缺点,提出基于激光测量工业机器人定位方法。首先构建基于激光测量的机器人单点定位误差模型,建立关节坐标系,得到耦合柔度误差的单点误差模型,然后通过减小自重和外加负载的方式减小柔度误差,获取解耦后的相对位置几何参数误差模型;最后采用改进最小二乘法的工业机器人定位误差补偿方法,输出工业机器人定位误差补偿结果。实验结果表明:本文法能够有效提高工业机器人的定位精度,而且比其它方法具有十分明显的优越性。 展开更多
关键词 激光测量 工业机器人 几何参数误差 柔度误差 定位误差
高温目标红外辐射对小功率激光测量的影响
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作者 张小强 沈娜 张祥金 《电子测量技术》 2018年第19期34-38,共5页
研究了在对高温目标使用小功率激光测量时目标物体热辐射对激光测量的影响,这种影响与被测物体的自身的温度与测量激光波段有关系,通过分析有关黑体辐射的几个基本定律和测量在不同温度下同一波段中辐射量,得到了在温度越高的情况下,在... 研究了在对高温目标使用小功率激光测量时目标物体热辐射对激光测量的影响,这种影响与被测物体的自身的温度与测量激光波段有关系,通过分析有关黑体辐射的几个基本定律和测量在不同温度下同一波段中辐射量,得到了在温度越高的情况下,在同一波段中的辐射能量越强,在同一温度下,不同波段的辐射能量服从普朗克分布,辐射量的峰值点波长只与温度有关系,随着温度的升高向短波方向移动。对于同一高温目标,选择在其峰值辐射波长的短波方向的激光作为测量激光,受到的干扰会较小。 展开更多
关键词 热辐射 高温 激光测量 信噪比
激光三角法高精度测量模型 预览
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作者 孙兴伟 于欣玉 +1 位作者 董祉序 杨赫然 《红外与激光工程》 CSCD 北大核心 2018年第9期143-148,共6页
为提高检测准确性,提出激光三角法高精度测量模型,由变阈值亚像素灰度重心提取算法和CCD倾角误差补偿模型两部分组成;光斑中心定位算法对激光检测准确度起关键作用,针对已有激光中心定位算法的缺陷,提出了变阈值亚像素灰度重心提取算法... 为提高检测准确性,提出激光三角法高精度测量模型,由变阈值亚像素灰度重心提取算法和CCD倾角误差补偿模型两部分组成;光斑中心定位算法对激光检测准确度起关键作用,针对已有激光中心定位算法的缺陷,提出了变阈值亚像素灰度重心提取算法,通过梯度函数和高斯拟合算法设定阈值去除光斑边缘噪声区域对中心定位的影响,并利用多项式插值提高灰度重心法精度;同时为提高实际工业生产环境中的测量准确性,建立CCD倾角误差补偿模型;应用激光三角法高精度测量模型,以STM32F407为硬件核心建立系统,以锥螺纹为被测物进行实验;实验结果表明:该测量模型实现了对锥螺纹信息的准确采集,且精度明显高于传统的灰度重心法,可以将锥螺纹检测的误差控制在10μm内。 展开更多
关键词 激光测量 光斑中心 误差补偿 单片机
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AP1000主泵安装关键技术研究与工程应用
16
作者 胡国峰 《动力工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期508-512,共5页
为保证AP1000反应堆冷却剂主泵的安装满足设计要求,对测量技术、主泵顶升及主泵在蒸汽发生器腔室内的水平运输进行了研究。结果表明:激光测量能完全满足精度控制要求,最佳顶升速度范围为3.0-4.0mm/min,主泵水平运输时距墙体最近为18mm... 为保证AP1000反应堆冷却剂主泵的安装满足设计要求,对测量技术、主泵顶升及主泵在蒸汽发生器腔室内的水平运输进行了研究。结果表明:激光测量能完全满足精度控制要求,最佳顶升速度范围为3.0-4.0mm/min,主泵水平运输时距墙体最近为18mm;在上述研究的指导下,主泵安装完全满足设计要求。 展开更多
关键词 核电站 AP1000主泵 安装技术 激光测量
机载三维激光扫描测量技术在昌都地区公路隧道中的应用研究 预览
17
作者 王丽园 罗丰 杨晶 《路基工程》 2018年第A01期132-136,共5页
对机载三维激光扫描测量技术,应用于高原野外自然环境恶劣复杂地区的公路隧道洞口地形勘测及协同设计技术进行了研究。结果表明:能够安全、准确、快速地提供设计所需的隧道洞口大比例尺地形图及高精度横断面三维地面线,并实现了机载... 对机载三维激光扫描测量技术,应用于高原野外自然环境恶劣复杂地区的公路隧道洞口地形勘测及协同设计技术进行了研究。结果表明:能够安全、准确、快速地提供设计所需的隧道洞口大比例尺地形图及高精度横断面三维地面线,并实现了机载三维激光测量与公路隧道CAD的协同设计。该方法在西藏自治区昌都地区昌都镇至邦达机场公路改造工程得到应用,并提供了工程勘察设计急需的隧道洞口大比例尺数字地形图。 展开更多
关键词 公路改造工程 隧道洞口 激光测量 地形图 航线设计 昌都地区
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针对工件外形尺寸的点激光自动化测量系统 预览
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作者 李书元 江卫华 刘杰 《自动化与仪表》 2018年第7期63-66,83共5页
针对传统测量手段效率不高且不能满足工件尺寸自动化测量高精度、高速度的目的,该文设计了一种自动化程度相对较高的工件外形尺寸激光测量系统。采用PC机进行全局管理,STM32F405RGT6作为下位机采集各种测量信号与数据,PC与下位机通过并... 针对传统测量手段效率不高且不能满足工件尺寸自动化测量高精度、高速度的目的,该文设计了一种自动化程度相对较高的工件外形尺寸激光测量系统。采用PC机进行全局管理,STM32F405RGT6作为下位机采集各种测量信号与数据,PC与下位机通过并口的TTL信号实现并行传输通讯,光栅尺数据通过串口和USB口读取,激光数据通过网络实时传输。做了用点激光扫描工件表面点云的实验,通过对激光光束的标定,得出光束方向向量,在Matlab中进行平面拟合,计算出平面间距,得到工件长、宽、高等尺寸信息,基本满足系统要求。 展开更多
关键词 激光测量 检测 工件尺寸 自动化
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对数放大器在激光测量靶板设计中的应用 预览
19
作者 王开元 王宝玉 任华军 《机电信息》 2018年第15期50-51,共2页
激光测量靶板具有高精度及大动态范围的测量要求,现阶段的常见测量方法不能同时满足高精度和大动态范围的要求。鉴于此,介绍了对数放大器在激光测量靶板设计中的应用,这种设计相对于脉宽测量方式能满足更高精度的要求,相对于单级幅度测... 激光测量靶板具有高精度及大动态范围的测量要求,现阶段的常见测量方法不能同时满足高精度和大动态范围的要求。鉴于此,介绍了对数放大器在激光测量靶板设计中的应用,这种设计相对于脉宽测量方式能满足更高精度的要求,相对于单级幅度测量能满足更高动态范围的要求,动态范围可达88dB。 展开更多
关键词 对数放大器 靶板 激光测量
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一种手持式车身覆盖件的间隙测量系统 预览
20
作者 刘若晨 王庆宝 +1 位作者 赵邦信 郭磊 《电子设计工程》 2018年第15期172-177,共6页
针对手持设备测量间隙时由于内部信息无法观测而导致的精度下降问题,提出一种高精度、高鲁棒的双目双线结构光系统,可以通过两侧获取间隙内部数据实现高精度测量。首先建立了该系统测量的数学模型,然后使用平面靶标求解单应性矩阵标... 针对手持设备测量间隙时由于内部信息无法观测而导致的精度下降问题,提出一种高精度、高鲁棒的双目双线结构光系统,可以通过两侧获取间隙内部数据实现高精度测量。首先建立了该系统测量的数学模型,然后使用平面靶标求解单应性矩阵标定光平面与相机外参数,最终给出车门间隙计算模型并结合标定数据求解间隙尺寸。相比于三维扫描测量设备该系统无需贴点.仅同时拍摄两张图像即可完成测量。通过车门处间隙测量结果表明,在80mm工作距离,45*35的视场内,拍摄角度小于45°时,精度达到±0.05mm,满足了手持设备测量间隙的需求。 展开更多
关键词 激光测量 一体化标定 间隙尺寸 坐标统一
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