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一种针对蜂窝芯外形曲面特征的测量方法 预览
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作者 刘蕾 陈雪梅 +3 位作者 易元 宋忠超 黄庆奕 江磊 《中国测试》 CAS 北大核心 2019年第7期56-60,共5页
针对蜂窝芯外形曲面特征测量过程中出现的数据不完整、精度低等问题,提出一种基于三维光学扫描的测量方法.首先在蜂窝芯外形曲面紧密贴合覆盖层,以覆盖层外形特征代替蜂窝芯外形曲面特征,然后采用三维光学扫描技术采集覆盖层外形的点云... 针对蜂窝芯外形曲面特征测量过程中出现的数据不完整、精度低等问题,提出一种基于三维光学扫描的测量方法.首先在蜂窝芯外形曲面紧密贴合覆盖层,以覆盖层外形特征代替蜂窝芯外形曲面特征,然后采用三维光学扫描技术采集覆盖层外形的点云数据.通过计算点云数据的法向矢量,并在矢量方向偏置覆盖层厚度,从而获得蜂窝芯曲面特征的轮廓数据,完成蜂窝芯外形曲面特征测量.通过对某型号蜂窝芯材料的测量,证明该方法的可行性和精确性,具有实际工程应用价值. 展开更多
关键词 机械公差配合与技术测量 曲面特征测量 光学扫描 蜂窝芯
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光电扫描测量网络信号采集模块设计 预览
2
作者 花明浩 杨凌辉 《电子技术应用》 2018年第1期45-48,共4页
针对工作空间测量定位系统(w MPS)等基于光电扫描的测量网络对光平面信息检测的要求,提出了一种基于可编程器件的光平面信息检测与区分的系统。该设计使用Xilinx公司的Zynq芯片,在FPGA中设计逻辑电路实现对光平面的电脉冲信息捕获与锁... 针对工作空间测量定位系统(w MPS)等基于光电扫描的测量网络对光平面信息检测的要求,提出了一种基于可编程器件的光平面信息检测与区分的系统。该设计使用Xilinx公司的Zynq芯片,在FPGA中设计逻辑电路实现对光平面的电脉冲信息捕获与锁存,并设计符合AXI总线通信协议的IP核增加通信速度。通过仿真表明,该设计具有时间开销小、实时性强等优点,提高了系统效率,同时可应用于其他光学定位设备中,提高定位精度。 展开更多
关键词 可编程器件 光电扫描 光平面检测 定位系统
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冰芯光学特性二维重构仪开发 预览
3
作者 董天骄 于海滨 +2 位作者 安春雷 史剑光 江晓 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第12期97-99,共3页
针对冰芯光学检测技术在冰芯处理分析中的应用,研究并改进了国外的相关检测技术,设计制作了冰芯光学特性二维重构仪。仪器基于机电一体式设计,并引入全景图像拼接技术,可实现自动光学扫描、冰芯全景图重建等功能。模块化设计和智能变频... 针对冰芯光学检测技术在冰芯处理分析中的应用,研究并改进了国外的相关检测技术,设计制作了冰芯光学特性二维重构仪。仪器基于机电一体式设计,并引入全景图像拼接技术,可实现自动光学扫描、冰芯全景图重建等功能。模块化设计和智能变频恒温控制等关键技术的引入,使得仪器可满足冰川或极地恶劣环境的现场工作要求。经测试,设计的仪器能稳定可靠地完成对冰芯的光学扫描、二维重构,完成全部工作只需2min。重构的冰芯全景图尺寸大、分辨率高,满足科研需求。 展开更多
关键词 冰芯 二维重建 光学扫描
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电磁驱动大尺寸MEMS扫描镜的研究 预览 被引量:3
4
作者 何嘉辉 周鹏 +2 位作者 余晖俊 沈文江 司金海 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期15-22,共8页
基于微机电系统工艺,设计并制作了一种电磁驱动大尺寸的二维扫描振镜.分析了两种不同的电磁驱动方式产生的力的大小,选择驱动力较大的双极子方式作为驱动.运用有限元法模拟了器件的谐振频率静态及动态响应,仿真结果与实际测得的结果一致... 基于微机电系统工艺,设计并制作了一种电磁驱动大尺寸的二维扫描振镜.分析了两种不同的电磁驱动方式产生的力的大小,选择驱动力较大的双极子方式作为驱动.运用有限元法模拟了器件的谐振频率静态及动态响应,仿真结果与实际测得的结果一致.描述了振镜的工艺流程及封装方式,并制备了振镜.实验测得振镜在120 mA静态电流驱动下,慢轴和快轴分别能达到的最大转角为±4.5°及±5°,慢轴及快轴的谐振频率分别为348 Hz及660 Hz,并得到在此谐振频率下的李萨如图形.将器件用于激光成像系统之中,使得散斑对比度下降到4.2%,激光成像质量得到很大提升. 展开更多
关键词 微机电系统 激光散斑 有限元仿真 光学扫描 利萨如图形
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改善光学扫描全息聚焦层图像效果的实验研究 预览
5
作者 乐建明 周昕 +1 位作者 孙阿茜 张鹏 《激光技术》 CSCD 北大核心 2017年第3期332-336,共5页
为了改善光学扫描全息系统聚焦层重建图像的效果,采用随机相位光瞳替代传统针孔光瞳的方法,进行了理论的分析和实验验证,分别得到了传统光学扫描全息和基于随机相位编码的光学扫描全息系统下重建图像和原图像之间的信噪比、相关系数以... 为了改善光学扫描全息系统聚焦层重建图像的效果,采用随机相位光瞳替代传统针孔光瞳的方法,进行了理论的分析和实验验证,分别得到了传统光学扫描全息和基于随机相位编码的光学扫描全息系统下重建图像和原图像之间的信噪比、相关系数以及频谱分布比较结果。结果表明,在实验条件相同的情况下,基于随机相位编码的光学扫描全息系统重建的图像具有更高的信噪比和相关系数,且其图像频谱和原图像频谱曲线的变化趋势更相似,因而更接近于原图像。 展开更多
关键词 全息 光学扫描 随机相位编码 光瞳函数 信噪比 频谱分布
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便携式上转换荧光试纸条检测仪的研制 预览 被引量:2
6
作者 董国亚 赵翔 +1 位作者 张燕 孙传强 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期584-590,共7页
为了实现对上转换荧光试纸条的定量检测,研制了便携式上转换荧光试纸条检测仪,并通过实际测试验证了仪器的主要性能。首先,介绍了上转换荧光技术以及上转换荧光试纸条的测试原理,描述了以光学扫描检测系统和电路系统为核心的便携式荧光... 为了实现对上转换荧光试纸条的定量检测,研制了便携式上转换荧光试纸条检测仪,并通过实际测试验证了仪器的主要性能。首先,介绍了上转换荧光技术以及上转换荧光试纸条的测试原理,描述了以光学扫描检测系统和电路系统为核心的便携式荧光试纸条检测仪的设计方案,能够将试纸条的荧光信号转变为电信号并进行处理;然后,基于设计方案研制了检测仪样机,并对实际检测试纸条采集到的信号进行优化;最后,对检测仪的性能进行了测试。测试结果表明:仪器稳定、重复性好,样本检测标准差小于0.004;线性响应特性良好,拟合出的浓度标准曲线决定系数为0.996 3。该检测仪结构精巧、功耗低、性能良好,很好地满足了上转换荧光试纸条定量检测的需求。 展开更多
关键词 上转换荧光技术 光学扫描 标准曲线拟合 定量检测 低功耗
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飞机蒙皮零件三维光学测量技术条件研究 预览 被引量:2
7
作者 吴丽丽 王燕 +2 位作者 刘胜兰 叶南 张丽艳 《航空制造技术》 2016年第19期105-109,共5页
飞机蒙皮是一类具有复杂曲面的薄壁零件,如何进行数字化测量一直是制造过程中的难题。近年来快速发展的三维光学测量方法对这类零件有较好的适应性,但由于缺乏相关的蒙皮零件测量技术条件,使得规范化的测量工作未能在企业展开。首先在... 飞机蒙皮是一类具有复杂曲面的薄壁零件,如何进行数字化测量一直是制造过程中的难题。近年来快速发展的三维光学测量方法对这类零件有较好的适应性,但由于缺乏相关的蒙皮零件测量技术条件,使得规范化的测量工作未能在企业展开。首先在分析蒙皮零件传统检测技术要求和工程实践基础上确定蒙皮零件的数字化检测内容;然后针对光学扫描和摄影测量两种典型光学测量方法来阐述测量前准备、蒙皮零件放置、蒙皮零件外形测量等方面的技术条件,为后续规范测量工作提供技术指导。 展开更多
关键词 蒙皮零件 光学测量 技术条件 光学扫描 摄影测量
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金属基压电扫描振镜的设计与测试 被引量:1
8
作者 马玉婷 陈忠祥 +1 位作者 王策 严心涛 《纳米技术与精密工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期35-40,共6页
本文设计了一维金属基压电扫描振镜并进行了性能测试.该振镜利用金属微铰链梁将压电振子的伸缩振动转化为硅反射镜的旋转振动,具有扫描角度大、可靠性高、成本低廉的特点.首先,建立了压电振镜的有限元模型,通过模态分析和谐振响应... 本文设计了一维金属基压电扫描振镜并进行了性能测试.该振镜利用金属微铰链梁将压电振子的伸缩振动转化为硅反射镜的旋转振动,具有扫描角度大、可靠性高、成本低廉的特点.首先,建立了压电振镜的有限元模型,通过模态分析和谐振响应分析得到了振镜的谐振模态以及扫描角度极限随铰链梁尺寸和位置的变化关系.接着,制备了由压电振子、钢片基底和硅反射镜组成的振镜样机.最后,对振镜的幅频特性进行了性能测试.结果表明:2mm×2mm的反射镜在120Vpp的电压驱动下可在谐振频率5.34kHz处产生21°的扫描角度.随着驱动电压幅值的增加,一阶扭转谐振频率会略微下降.振镜样机Q值达144,扫描角度与驱动电压幅值呈线性关系.该振镜具有较大的镜面尺寸和扫描角度,制作工艺简单、抗冲击性能好,可满足流式细胞扫描成像高分辨率和模块化、批量化的应用需求. 展开更多
关键词 压电扫描振镜 光学扫描 谐振 有限元模拟
新型高时间分辨的光扫描模块偏转特性 预览 被引量:1
9
作者 魏惠月 徐涛 +3 位作者 理玉龙 王峰 李楠 彭晓世 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期71-74,共4页
随着惯性约束聚变研究的深人发展,对高精密诊断设备的要求越来越高,基于半导体材料的光致折射率变化这一特性,对新型高时间分辨的全光扫描技术进行了深入研究。重点介绍了影响光扫描模块偏转特性的两大关键技术,即光扫描模块的设计... 随着惯性约束聚变研究的深人发展,对高精密诊断设备的要求越来越高,基于半导体材料的光致折射率变化这一特性,对新型高时间分辨的全光扫描技术进行了深入研究。重点介绍了影响光扫描模块偏转特性的两大关键技术,即光扫描模块的设计以及泵浦光与信号光时间同步。通过分解实验开展验证性研究,结果表明:通过前期设计制作的光扫描模块可较好地应用于实验中,在一定范围内,泵浦光功率密度越大信号光的偏转也就越大。同时,时间同步对信号光的偏转程度影响也较大,即高时间同步关系也决定了光扫描装置的时间分辨率。 展开更多
关键词 高时间分辨 光扫描 光生载流子 时间同步 光扫描模块
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流式细胞仪中压电扫描振镜的设计
10
作者 马玉婷 钟金凤 +1 位作者 王策 严心涛 《纳米技术与精密工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期186-192,共7页
针对流式细胞成像的应用需求,设计了一维压电扫描振镜并进行了性能测试.该振镜利用微铰链梁将压电片的伸缩振动转化为反射面的旋转振动.首先,通过有限元仿真对压电振镜进行结构建模和性能分析,得到了振镜的工作模态以及扫描频率和... 针对流式细胞成像的应用需求,设计了一维压电扫描振镜并进行了性能测试.该振镜利用微铰链梁将压电片的伸缩振动转化为反射面的旋转振动.首先,通过有限元仿真对压电振镜进行结构建模和性能分析,得到了振镜的工作模态以及扫描频率和最大扫描角度随结构尺寸的变化关系.接着,制备了由压电片和硅片基底组成的振镜样机.最后,利用角度测量系统对振镜的扫描特性和频响特性进行了测试.实验结果表明:2mm×2mm的反射面在12Vpp。的电压驱动下可在谐振频率10.034kHz处产生14。的扫描角度,在5.2Vpp的电压驱动21.26kHz的高频谐振下,仍可以产生3.35。的扫描角度.振镜样机9值达865,扫描角度与驱动电压幅值呈线性关系.该振镜具有较大的镜面尺寸和较高的扫描频率,可满足流式细胞扫描成像快速和高分辨率的应用需求. 展开更多
关键词 压电扫描振镜 光学扫描 谐振 有限元仿真
核燃料芯块几何尺寸及密度检测系统
11
作者 高潮 张思超 +3 位作者 金雷 蒋聪 廖宾 王涛 《重庆大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期77-81,共5页
针对核燃料芯块质量的特殊性和重要性,研制了核燃料芯块几何尺寸及密度的测量系统。该系统通过光学非接触法对核燃料芯块的高度和直径进行二维同步高精度测量,由于对直径检测的特殊要求,采用了多点扫描方式。在完成几何尺寸测量的同... 针对核燃料芯块质量的特殊性和重要性,研制了核燃料芯块几何尺寸及密度的测量系统。该系统通过光学非接触法对核燃料芯块的高度和直径进行二维同步高精度测量,由于对直径检测的特殊要求,采用了多点扫描方式。在完成几何尺寸测量的同时进行芯块重量测量,进而实现了核燃料芯块几何尺寸及密度的高精度快速测量。该系统直径检测精度达到1μm,高度检测精度达到3μm ,检测速度为7块/min ,并具有数据实时显示、超差报警、存储查询、报表生成、用户管理等功能。 展开更多
关键词 核燃料芯块 光学扫描 几何尺寸 几何密度
尿液分析仪的设计 预览
12
作者 张志清 张阳春 《中国医疗器械信息》 2013年第7期35-40,共6页
本文设计的尿液分析仪是采用光学、电子、计算机等技术,用于尿液临床检测的高精度智能化仪器。光学部分采用低功耗、高亮度、长寿命的LED发光管作为发光源,以光谱响应范围宽、转换效率高、线性响应好的硅光电池作为光敏接收器件。电子... 本文设计的尿液分析仪是采用光学、电子、计算机等技术,用于尿液临床检测的高精度智能化仪器。光学部分采用低功耗、高亮度、长寿命的LED发光管作为发光源,以光谱响应范围宽、转换效率高、线性响应好的硅光电池作为光敏接收器件。电子及计算机部分采用8位高速单片机C8051F020,仪器由液晶显示器以中英文方式显示人机对话窗口,并能保存测试结果以供查询,仪器具有自动探测有无试纸、自动启动测试及自动卸条功能。 展开更多
关键词 尿液分析仪 红外扫描 光学扫描 测量 处理器
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一种新型高时间分辨的光扫描装置设计 被引量:6
13
作者 魏惠月 徐涛 +3 位作者 王峰 彭晓世 韦欣 刘慎业 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期212-216,共5页
在惯性约束聚变(ICF)研究中,为了更好地对点火前分解实验的精密时间过程进行高精度的测量,提出一种新型的高时间分辨的光扫描装置。该装置根据光生载流子效应、波导传输和棱镜色散原理,采用全光学元件避免了空间电荷效应的影响。... 在惯性约束聚变(ICF)研究中,为了更好地对点火前分解实验的精密时间过程进行高精度的测量,提出一种新型的高时间分辨的光扫描装置。该装置根据光生载流子效应、波导传输和棱镜色散原理,采用全光学元件避免了空间电荷效应的影响。同时,瞄准1 ps的时间分辨能力,对该装置的关键部件光扫描模块进行了计算设计与模拟分析,通过光路仿真进行验证。结果表明该扫描装置能够使信号光发生偏转效应得到时间空间转换,进而为下一步的模块制作和实验研究提供良好的理论依据。 展开更多
关键词 光学器件 高时间分辨 光扫描 光生载流子 棱镜色散
采用二值化相位光瞳的光学扫描全息方法 预览 被引量:1
14
作者 姜雨甫 周昕 +1 位作者 王运 郭雪帆 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期723-727,共5页
为了降低对随机相位板的精度要求,提出在光学扫描全息系统中采用二值化相位光瞳对多层3维物体进行全息成像的方法,进行了相关的理论分析和数值模拟。结果表明,与采用连续随机相位光瞳函数的情况类似,采用二值化相位光瞳也能在图像... 为了降低对随机相位板的精度要求,提出在光学扫描全息系统中采用二值化相位光瞳对多层3维物体进行全息成像的方法,进行了相关的理论分析和数值模拟。结果表明,与采用连续随机相位光瞳函数的情况类似,采用二值化相位光瞳也能在图像重构时有效地消除模糊的离焦层图像;同时,重构图像的质量与采用的二值随机相位光瞳的随机度有关,当随机度不太低时,可得到质量能接受的重构图像。这一结果对于降低实验条件的要求是有帮助的。 展开更多
关键词 全息 光学扫描 二值随机相位光瞳 随机度 随机相位编码
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基于三维数字化测量技术的逆向工程应用研究 预览 被引量:5
15
作者 张宁 吴嘉辉 《长春大学学报》 2013年第12期1555-1560,共6页
TRITOP和ATOS的结合应用是逆向工程中点云采集较为先进的方案。进行了光栅式光学扫描系统测量原理的研究,以异形部件为例,详细介绍了逆向的过程。通过ATOS扫描系统对该件进行扫描并对获得的点云数据进行预处理,同时采用CATIA软件对... TRITOP和ATOS的结合应用是逆向工程中点云采集较为先进的方案。进行了光栅式光学扫描系统测量原理的研究,以异形部件为例,详细介绍了逆向的过程。通过ATOS扫描系统对该件进行扫描并对获得的点云数据进行预处理,同时采用CATIA软件对扫描点云进行曲面拟合及模型重构,实现了逆向的目的,偏差分析结果说明该方案可行,满足误差要求。 展开更多
关键词 机械制造自动化 逆向工程 光学扫描 曲面拟合 偏差分析
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菲涅耳望远镜合成孔径激光成像雷达实验室验证 被引量:9
16
作者 戴恩文 孙建锋 +4 位作者 闫爱民 职亚楠 周煜 吴亚鹏 刘立人 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期 270-275,共6页
对菲涅耳望远镜合成孔径激光成像雷达进行了实验室尺度条件下的原理验证实验。实验中利用不同曲率半径、垂直正交偏振的两个球面波通过二维(2D)扫描方式照明远距离处的目标,接收望远镜接收到的目标回波经过偏振分光镜分成两束作为信... 对菲涅耳望远镜合成孔径激光成像雷达进行了实验室尺度条件下的原理验证实验。实验中利用不同曲率半径、垂直正交偏振的两个球面波通过二维(2D)扫描方式照明远距离处的目标,接收望远镜接收到的目标回波经过偏振分光镜分成两束作为信号光和本振光进入2×4 90°桥接器,桥接器输出的四路光信号被两个平衡探测器接收,平衡探测器输出电信号经模数转换后经过复数化、两维相位二次项匹配滤波算法处理后可以重构出目标图像。对4.3m处点目标和2D面目标进行了成像实验,取得了具有良好成像分辨率和对比度且带有散斑效应的预期成像结果,证明了该合成成像激光雷达概念的正确性。 展开更多
关键词 遥感 合成孔径激光成像雷达 菲涅耳望远镜 光学桥接器 平衡接收 光束扫描 匹配滤波
压电驱动MEMS光学扫描镜的研制
17
作者 王敏锐 李文翔 徐征 《纳米技术与精密工程》 EI CAS CSCD 2012年第5期469-473,共5页
为实现高速大角度光学扫描,研制了一种新型压电陶瓷驱动MEMS光学扫描镜.将两块压电陶瓷分别放置在扫描镜背面两侧作为驱动,通过简单的扭转梁结构把两块压电陶瓷沿相反方向上下振动转换成镜片的扭转振动.采用MEMS体硅工艺及微装配技... 为实现高速大角度光学扫描,研制了一种新型压电陶瓷驱动MEMS光学扫描镜.将两块压电陶瓷分别放置在扫描镜背面两侧作为驱动,通过简单的扭转梁结构把两块压电陶瓷沿相反方向上下振动转换成镜片的扭转振动.采用MEMS体硅工艺及微装配技术,制备出器件样品.经测试,大气压下,研制出的扫描镜扫描谐振频率可达21.9kHz,施加200V交流电,谐振态的光学扫描角度为21.8°.测试数据表明该器件适用于激光打印、务形码扫描及微型激光投影显示等领域. 展开更多
关键词 MEMS 光学扫描 微镜 体硅工艺 压电陶瓷 微装配
基于TMS320F2812的光学扫描控制系统设计 预览 被引量:2
18
作者 李邦军 王路强 +1 位作者 罗绵卫 贾晓东 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期2386-2389,共4页
为解决激光三维成像地形匹配雷达中以往采用的进口光学扫描器体积过大无法满足弹上应用的问题,论述了一种基于美国TI公司TMS320F2812数字控制处理器的小型光学扫描控制系统的设计和实现,该系统采用直流力矩电机直接驱动光学镜片的方式,... 为解决激光三维成像地形匹配雷达中以往采用的进口光学扫描器体积过大无法满足弹上应用的问题,论述了一种基于美国TI公司TMS320F2812数字控制处理器的小型光学扫描控制系统的设计和实现,该系统采用直流力矩电机直接驱动光学镜片的方式,其结构设计避免了使用减速器带来的误差,同时体积大幅减小;运用优化的PID控制策略实现高速高精度光学扫描控制系统。详细介绍了光学扫描控制系统的硬件结构及闭环软件控制算法,实验结果表明,扫描系统的精度满足使用要求,环境适应性好,适用于各种扫描成像类的光电产品。 展开更多
关键词 光学扫描 数字控制 PID控制
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光学扫描和CMM测量数据的配准研究 预览
19
作者 刘鹏鑫 李敏 刘璇 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2012年第2期 24-26,91,共4页
研究了光学扫描和CMM测量数据的配准问题。给出了基于配准工作台的配准方法,分析了影响配准的误差因素;以法矢准则提取了扫描数据中的标准球数据,并由基准点连接线段的中点代替原来的基准点改进了三点定位算法。实验对比了几种配准方法... 研究了光学扫描和CMM测量数据的配准问题。给出了基于配准工作台的配准方法,分析了影响配准的误差因素;以法矢准则提取了扫描数据中的标准球数据,并由基准点连接线段的中点代替原来的基准点改进了三点定位算法。实验对比了几种配准方法的误差,验证了改进方法的可行性。 展开更多
关键词 逆向工程 光学扫描 三坐标测量机 数据配准
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基于简化点云带动的涡轮叶片快速配准技术 预览 被引量:6
20
作者 周丽敏 卜昆 +3 位作者 董一巍 乔燕 程云勇 黄胜利 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期988-992,共5页
针对涡轮叶片密集点云数据与计算机辅助设计模型配准速率慢、耗费时间长的问题,提出基于简化点云带动涡轮叶片快速配准的方法。基于叶片的三维光学扫描数据和计算机辅助设计模型,采用均匀采样法和曲率采样法简化点云模型数据,通过最近... 针对涡轮叶片密集点云数据与计算机辅助设计模型配准速率慢、耗费时间长的问题,提出基于简化点云带动涡轮叶片快速配准的方法。基于叶片的三维光学扫描数据和计算机辅助设计模型,采用均匀采样法和曲率采样法简化点云模型数据,通过最近点迭代和奇异值分解相结合的配准方法,实现叶片密集点云模型与计算机辅助设计模型的快速配准,并对配准精度和速度进行了统计分析。结果表明,基于均匀采样法简化的点云数据模型带动的配准,在保证配准精度的前提下能有效提高配准效率。 展开更多
关键词 点云数据 光学扫描 均匀采样 精确配准 涡轮叶片
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