北京航空航天大学 仪器科学与光电工程学院, 北京 100191
在电连接器插针缺陷检测系统中, 插针图像特征点的获取是检测关键, 为了实现插针位置的高精度检测, 提出了一种基于Zernike矩的插针特征点定位算法。通过增大Zernike矩的算子模板尺寸, 以及优化边缘阶跃模型, 提高了亚像素边缘检测算法的精度。将最大熵阈值法应用于Zernike矩边缘检测算法, 实现了自动选择最佳阈值, 解决了传统算法中手动调节阈值的低效率问题。对提取的亚像素边缘点进行拟合获得椭圆目标中心, 实现了插针的位置特征点提取。仿真实验与实际测试结果表明, 该算法能够实现图像边缘的亚像素检测和插针特征点的准确定位, 算法定位误差小于0.1个像素。
插针图像 边缘检测 Zernike矩 最大熵阈值 亚像素 pin image edge detection Zernike moment maximum entropy sub-pixel
北京航空航天大学 仪器科学与光电工程学院, 北京 100191
对传统的应变标定方法进行了分析, 发现其不适用于无封装光纤布拉格光栅(FBG)传感器的应变标定。提出了一种简易的无封装FBG传感器的应变灵敏度系数标定方法, 通过理论分析, 证明了该方法的可行性。选取能够覆盖解调仪解调范围的不同中心波长的无封装FBG传感器进行标定实验。计算了实验的A类不确定度、FBG传感器的线性度, 并分析了标定结果与理论值存在差异的原因。实验结果表明, 提出的方法在四支FBG传感器上均取得了3×10-3pm/με以下的A类不确定度和0.5%以下的线性度。
无封装FBG应变传感器 应变灵敏度系数 标定 A类不确定度 线性度 unencapsulated FBG strain sensor strain sensitivity coefficient calibration type A uncertainty linearity
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提出了一种基于光切法的曲面划痕测量方法, 相对传统光切法, 能有效地提高划痕测量的精度.对传统光切法测量存在的不足进行分析, 对曲面上划痕的测量误差进行分析建模及仿真.结果表明, 传统光切法对曲面上划痕的测量误差会随着曲率半径和划痕宽度的变化而变化.实验选取不同曲率半径的精密零部件, 对其表面的划痕进行测量.发现当曲率半径越小, 划痕宽度越大, 传统光切法对划痕深度测量的误差越大, 而用本文所提方法测量的结果精度越高, 当曲率半径小于10 mm, 划痕宽度大于283 μm时, 利用该方法能减小超过1 μm的测量误差.
光切法 划痕 曲面 测量误差 建模仿真 Light-sectioning method Scratch Curved surface Measurement error Modeling and simulation 光子学报
2017, 46(11): 1112001
