-
2741.半圆弧形弹性元件力学特性及灵敏系数研究
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
根据曲梁理论对一种可作为应变式位移传感器弹性元件的半圆弧形弹簧钢片进行分析.通过设定边界约束条件得到半圆弧形曲梁位移通用公式中的待定函数,并推导出自由端只有径向位移时半圆弧形弹性元件的灵敏系数公式.通过薄壁和厚壁的半圆弧形弹性元件的有限元仿真及厚壁半圆弧形弹性元件的拉力试验,说明了这些公式对实际结构的适用性.弹性元件的灵敏系数只受弹性元件的内半径及外半径的影响;理论分析及试验表明当外半径与内半径的比值一定时,灵敏系数与弹性元件的内半径成反比.
关键词:半圆弧形弹性元件;位移传感器;曲梁;灵敏系数
-
2742.一种高性能的连续波穿墙定位系统研究
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
基于连续波信号的穿墙雷达探测系统凭借其低廉的成本、简单的结构以及优秀的静态杂波抑制等诸多优势,无论是在军事还是民用领域都受到人们广泛的关注.其中,直达波抑制以及检测过程中的虚假目标识别过滤问题一直是实现连续波穿墙雷达高精度定位的关键技术.针对传统连续波穿墙雷达在上述问题处理上的不足,提出了一种利用负反馈环路实时对消回波信号中的直达波分量,同时根据预先估测的窗函数内噪声幅值大小,自适应地调节系统阈值以去除检测过程中虚假目标的恒虚警检测方法,对雷达性能进行改进.最后用模拟实验的方法验证了提出技术对隐藏在墙后运动目标的检测跟踪能力.实验结果表明,采用提出的新技术对目标进行定位,实时性好,检测精度高,具有较高的实用价值.
关键词:连续波雷达;穿墙成像;自适应对消;直达波抑制;恒虚警检测
-
2743.基于环形电极的开放式MREIT三维重建
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
针对主磁场为竖直方向的开放式磁共振系统,提出一种环形电极模式应用于三维磁共振电阻抗成像( magnetic resonance electrical impedance tomography,MREIT).首先通过对开放式磁共振系统中不同电流注入模式的分析,提出了基于环形电极的电流注入模式;然后研究了基于广义最小余量方法的单层灵敏度矩阵算法,将其用于三维电导率图像重建;最后用模拟数据验证了所提出的电流模式和所发展的算法.基于三维圆柱模型和真实小腿模型的仿真实验表明:环形电极模式适用于开放式磁共振系统的MREIT磁场测量,仅注入一支电流,并利用单一磁通密度分量即可实现重构,且电导率重建图像具有较高的定位准确性和抗噪性能;基于真实小腿模型的仿真实验初步验证了该方法用于复杂人体电导率检测的可行性.环形电极模式的提出对于开放式MREIT的广泛使用具有潜在的应用价值.
关键词:开放式磁共振成像;磁共振电阻抗成像;环形电极;三维重建
-
2744.四旋翼无人机可视化半实物仿真平台研究
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
四旋翼无人机的飞行控制是当前无人机研究领域的一个热点,目前的控制设计多采用MATLAB/Simulink进行数值仿真验证,仿真环境中较少考虑机载设备的作用.而在无人机原型开发过程中,又多采用现场调试的方法,不易快速更改控制算法及参数.为提高飞行控制算法开发时的效率,设计并实现了一种四旋翼无人机可视化半实物仿真平台.利用MATLAB实时视窗系统搭建了平台的主框架,将四旋翼无人机的惯性导航传感器及电机控制系统融入平台之中.并且利用了开源飞行模拟软件FlightGear,及对虚拟地球仪软件Google Earth的二次开发,为仿真平台增添了无人机位置、姿态以及航迹的三维可视化显示功能.实验结果表明,该平台运行稳定可靠.
关键词:四旋翼无人机;半实物仿真;实时视窗目标;FlightGear;GoogleEarth
-
2745.数字闭环加速度计系统模型分析与校正设计
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
模数转换环节引入的精度损失是基于模拟伺服方案的石英挠性加速度计的主要缺陷.提出了一种数字闭环检测方法,该方法在实现加速度信号闭环检测的同时,直接提供数字输出,理论上不存在精度损失.建立了数字闭环检测系统的数学模型,通过阻尼修正部分将摆片的模型改善为最佳阻尼状态,利用积分环节和补偿校正消除系统的一阶静态误差,保证足够的相角裕度.依据国军标测试方法对试验样机进行测试,结果表明:系统超调量在20%左右,-3 dB带宽接近300 Hz.实验结果与理论仿真基本一致,验证了数字闭环检测方法的正确性和可行性.
关键词:惯性导航;石英挠性加速度计;数字闭环;模型分析;校正设计
-
2746.基于KFCM和改进CV模型的海面溢油SAR图像分割
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
图像分割是合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)图像海面溢油检测的关键步骤之一,将核模糊C均值(kernel fuzzy Cmeans,KFCM)聚类方法及Chan-Vese (CV)模型应用于海面溢油SAR图像分割,为了解决单一KFCM方法分割精度不够高,及传统CV模型对初始条件敏感和收敛速度低的问题,提出了一种基于KFCM和改进CV模型的海面溢油SAR图像分割方法.首先利用KFCM算法将海面溢油SAR图像从原始样本空间映射到高维特征空间,得到聚类结果;然后将其作为CV模型的初始条件,以降低CV模型对初始条件的敏感性,并利用图像边缘强度取代传统CV模型中的Dirac函数,以提高模型的收敛速度和对不同SAR图像的适应性.大量实验结果表明,所提出的基于KFCM和改进CV模型的海面溢油SAR图像分割方法具有分割精度高、运算速度快的优点.
关键词:海面溢油检测;SAR图像;图像分割;核模糊C均值聚类;Chan-Vese模型
-
2747.近红外成像的便携式大尺度粒子图像测速仪
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
开发了一种用于河流表面流速场测量的便携式大尺度粒子图像测速仪(large-scale particle image velocimeter,LSPIV).该仪器基于一台以图像处理专用DSP为核心的智能相机,代替PC高效地完成图像采集和处理的任务.首先利用近红外波段下水流示踪物(弱小目标)和水体光强反射率的差异,在单色CMOS传感器前加装红外滤镜抑制水面光学噪声,增强弱小目标与背景间的对比度,提高了后续运动矢量估计中相关曲面的峰值信噪比.其次,提出了一种基于时空联合滤波的时均流场重建方法,利用河流流场中的先验和冗余信息识别并修正错误矢量,改善了天然河流中由于示踪物密度过低或分布不均造成的表面流速估值过低问题.最后,通过静水和动水条件下的2组现场实测验证了近红外成像系统及图像处理算法的有效性.
关键词:大尺度粒子图像测速仪;河流表面流速场;近红外成像;智能相机;时间平均流场;时空联合滤波
-
2748.基于非极大值抑制的圆目标亚像素中心定位
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
圆形目标在基于图像的测量系统中应用广泛,针对圆目标中心的高定位精度和快速提取的要求,提出了一种基于非极大值抑制的亚像素中心定位方法.该方法利用Sobel算子进行边缘检测,通过改进非极大值抑制方法获取连续细化的边缘,实现了像素级边缘定位,采用Zernike正交矩对边缘点进行亚像素级定位,并用最小二乘法进行二次拟合来获取精确的标志点的中心坐标.仿真图像和实测图像的实验结果验证了该方法的有效性和准确性,其定位精度可以达到0.02像素,通过测试算法的运行时间,证明该算法具有很好的实时性.
关键词:边缘检测;非极大值抑制;正交矩;椭圆拟合;中心定位
-
2749.基于功能匹配的服务资源选择机制
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
针对服务机器人如何选择利用多种分布式资源提供的多样服务这一关键问题,提出了一种基于功能匹配的服务资源选择机制.首先,在概念匹配和结构匹配的基础上,考虑输入与输出间的不同,设计了需求与服务间新的通用匹配规则,将服务的功能模型与机器人的任务需求进行匹配;其次,给出了服务模型与需求模型间的相似度定义,基于该定义筛选出符合要求的服务并进行排序,形成可直接调用的候选服务列表,实现机器人按任务需求搜索资源的自动机制.实验结果表明,在具有分布式智能资源环境中,机器人能够依据该算法准确找到合适的资源服务以完成给定的任务.
关键词:服务机器人;功能匹配;资源服务;分布式网络
-
2750.眺望式光学通信器的理论和系统研究术
[仪器仪表制造业] [2013-11-15]
由双孔干涉图样的计算和双孔衍射图样的计算引入眼孔光学通信器或眼孔光学变换通信器通信,引入On型和Off型信息通道及多种光源研究眼孔光学通信器通信,模拟了目标瞄准抖动的Rician分布,计算了发射接收相关的信息衰减效率.建立通信跟瞄模型和通信框架,提出眼孔光学通信器或眼孔光学变换通信器概念,研制眺望式眼孔光学通信器,具有联合式功能.
关键词:光通信;光纤通信;大气激光通信;光学仪器