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基于双目结构光的泡沫塑料线性尺寸检测方法研究
1
作者 高耀东 李明辉 杜志强 《制造业自动化》 2026年第2期33-39,共7页
泡沫塑料块的外观尺寸检测需满足高效与高精度的双重要求,针对手工检测泡沫塑料试样线性尺寸存在的效率低、精度差等问题,研发了基于双目结构光的泡沫块外观尺寸检测方法。通过对点云进行平面分割并进行边缘提取得到泡沫块的棱边模型,... 泡沫塑料块的外观尺寸检测需满足高效与高精度的双重要求,针对手工检测泡沫塑料试样线性尺寸存在的效率低、精度差等问题,研发了基于双目结构光的泡沫块外观尺寸检测方法。通过对点云进行平面分割并进行边缘提取得到泡沫块的棱边模型,继而计算线性尺寸。并且针对边缘点云的缺陷提出一种基于投影标准差的边长计算自适应补偿方法,可以对不同的缺陷棱边进行补偿计算,实现了对泡沫塑料试样线性尺寸的自动化非接触测量。实验结果表明,该方法对泡沫塑料试样线性尺寸测量的极差、绝对误差均低于0.1 mm,单次测量时间低于15 s,测量精度和效率显著优于传统人工方法,可有效满足工业现场的实际应用需求。 展开更多
关键词 尺寸测量 泡沫塑料 双目结构光 点云处理
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一种用于标准轴长规校准的测量装置
2
作者 方明 王建军 +1 位作者 张宝玉 刘培鹏 《计量与测试技术》 2026年第1期116-119,共4页
本文提出一种用于校准标准轴常规工作尺寸的测量装置。采用模块化设计和常见工业材料降低加工与装配成本;使用可调式夹具和兼容接口,以适配不同规格的标准轴长规;运用激光干涉测距技术与温度补偿系统,确保微米级测量精度。同时,对激光... 本文提出一种用于校准标准轴常规工作尺寸的测量装置。采用模块化设计和常见工业材料降低加工与装配成本;使用可调式夹具和兼容接口,以适配不同规格的标准轴长规;运用激光干涉测距技术与温度补偿系统,确保微米级测量精度。同时,对激光波长稳定性、环境温湿度波动、导轨直线度等进行不确定度评定。结果表明:该装置通用性较强、测量精度较高,扩展不确定度(k=2)优于0.5μm,满足标准轴长规的计量要求。 展开更多
关键词 高精度光学轴类测量仪 标准轴规 标准轴长规 轴长规测量装置 测量不确定度
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大尺寸游标卡尺测量中操作重复性与环境温度对不确定度的交互作用分析
3
作者 陈敏鹏 陈涛 +1 位作者 尹艺霖 谭林荣 《科技创新与应用》 2026年第10期78-81,共4页
该文针对大尺寸游标卡尺测量过程中测量重复性与环境温度对测量不确定度的交互作用进行系统分析。基于JJG30—2012《通用卡尺》检定规程、GB/T 21389—2008《游标、带表和数显卡尺》的方法和技术要求,结合游标卡尺测量结果的不确定度评... 该文针对大尺寸游标卡尺测量过程中测量重复性与环境温度对测量不确定度的交互作用进行系统分析。基于JJG30—2012《通用卡尺》检定规程、GB/T 21389—2008《游标、带表和数显卡尺》的方法和技术要求,结合游标卡尺测量结果的不确定度评定方法,建立包含测量重复性、量块误差、线胀系数差异及温度波动在内的多维度不确定度分析模型。通过数学推导与实验验证,揭示测量重复性与环境温度的耦合效应对示值误差测量结果的影响机制,提出基于Excel函数的自动化不确定度计算方案。研究结果表明,在20±5℃环境条件下,当测量尺寸超过500 mm时,温度差引起的线胀误差分量占比可达35%,与重复性误差形成显著叠加效应。该文为优化大尺寸游标卡尺校准方案提供理论依据。 展开更多
关键词 游标卡尺 测量不确定度 重复性 温度差 交互作用
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中国纳米光栅技术的发展历程、核心技术与全球影响
4
作者 邹自强 《科技智囊》 2026年第2期85-90,共6页
[研究目的]聚焦中国纳米光栅(亦称纳米尺)及其核心支撑技术——光刻机,系统梳理二者的技术起源、发展脉络与关键性能优势,明确光刻机在纳米光栅技术体系中的核心支撑作用,客观评估相关技术成果的全球影响力与产业应用价值,为相关领域的... [研究目的]聚焦中国纳米光栅(亦称纳米尺)及其核心支撑技术——光刻机,系统梳理二者的技术起源、发展脉络与关键性能优势,明确光刻机在纳米光栅技术体系中的核心支撑作用,客观评估相关技术成果的全球影响力与产业应用价值,为相关领域的技术研发与产业布局提供学术参考。[研究方法]采用技术溯源与系统分析相结合的方法,构建“核心技术—支撑设备—全球影响”的逻辑框架。首先,系统梳理纳米光栅的产生背景与多阶段发展历程,深入解析其四项核心技术构成;其次,重点围绕纳米光栅技术的关键支撑设备——光刻机,追溯我国光刻机的自主研发历程、阶段性成果、技术水平与特色;最后,分析纳米光栅技术在全球相关领域产生的深远影响。[研究结果]我国纳米光栅技术已达到国际领先水平。其光电信号周期可控制在50~100纳米(nm)区间,综合性能优于传统激光干涉仪,测量重复性与稳定性达到皮米量级。我国在光刻机等核心支撑技术领域的自主研发取得显著成效,形成了具有中国特色的技术路线。相关技术成果已在全球范围内产生重要学术影响,并展现出巨大的产业应用潜力。 展开更多
关键词 光栅 光刻机 纳米光栅 刻线技术 精密测量
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基于双向扫描型轮廓仪的圆柱螺纹塞规中径测量及其不确定度评定
5
作者 李花 《机电信息》 2026年第5期54-57,共4页
螺纹中径是决定螺纹副配合精度的核心指标,螺纹塞规中径的精准测量对机械零部件装配互换性至关重要。双向扫描型轮廓仪搭载独立双轴驱动系统,可实现X-Z轴全量程同步连续扫描,单次测量即可获取螺纹中径、螺距、牙型角等多项参数,且测量... 螺纹中径是决定螺纹副配合精度的核心指标,螺纹塞规中径的精准测量对机械零部件装配互换性至关重要。双向扫描型轮廓仪搭载独立双轴驱动系统,可实现X-Z轴全量程同步连续扫描,单次测量即可获取螺纹中径、螺距、牙型角等多项参数,且测量结果满足GB/T 197—2003标准要求,因此在螺纹综合检测领域的应用日趋广泛。鉴于此,以M12-6H普通公制螺纹塞规为测试对象,基于双向扫描型轮廓仪构建包含牙侧拟合参数的中径测量数学模型,依据JJF 1059.1—2012规范对测量不确定度进行评定,量化各分量并完成合成与扩展不确定度评定。研究结果可为螺纹塞规的精准校准提供理论依据与数据支撑。 展开更多
关键词 双向扫描轮廓仪 螺纹塞规 中径测量 不确定度评定
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基于激光干涉仪的测长机示值误差校准方法优化
6
作者 王晶晶 包那拉 +2 位作者 樊丽娟 王垚 高东 《今日制造与升级》 2026年第1期144-147,共4页
针对传统测长机校准方法精度不足、效率低的问题,文章提出基于激光干涉仪的动态优化校准方案。通过构建多参数环境补偿系统,集成改进型PSO算法和强跟踪卡尔曼滤波技术,实现测长机全量程误差的智能修正。实验结果表明,优化方法使测量精... 针对传统测长机校准方法精度不足、效率低的问题,文章提出基于激光干涉仪的动态优化校准方案。通过构建多参数环境补偿系统,集成改进型PSO算法和强跟踪卡尔曼滤波技术,实现测长机全量程误差的智能修正。实验结果表明,优化方法使测量精度提升、示值误差校准效率提高,为工业精密测量提供了更高效可靠的解决方案。 展开更多
关键词 激光干涉仪 测长机 示值误差 校准方法优化
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激光干涉测长机温度补偿算法优化研究
7
作者 包那拉 王晶晶 +2 位作者 高东 黄海霞 王垚 《今日制造与升级》 2026年第2期123-126,共4页
针对激光干涉测长机在精密测量中易受温度波动影响的问题,文章提出基于改进粒子群优化算法的多传感器数据融合温度补偿方法。该方法融合多传感器数据,充分利用不同传感器对温度变化的敏感特性,同时对粒子群优化算法进行改进,增强其全局... 针对激光干涉测长机在精密测量中易受温度波动影响的问题,文章提出基于改进粒子群优化算法的多传感器数据融合温度补偿方法。该方法融合多传感器数据,充分利用不同传感器对温度变化的敏感特性,同时对粒子群优化算法进行改进,增强其全局搜索能力与收敛速度。实验设置PSO算法和遗传算法作为对照组与所提算法对比,结果表明,文章算法在稳态、动态及梯度温度场的工况下,补偿精度达0.12μm,收敛时间较传统方法缩短,测量稳定性和适应性有所提高,为控制精密测量设备的温度误差提供了有效解决方案。 展开更多
关键词 激光干涉测长机 温度补偿 算法优化 误差修正
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多频磁场耦合的绝对式直线时栅位移传感器研究 被引量：1
8
作者 杨继森 袁俊松 +2 位作者 修府 刘嘉诚 张小龙 《中国机械工程》 北大核心 2025年第5期889-897,共9页
针对双列平面磁场式传感器两码道激励频率相同时磁场之间的相互串扰影响传感器测量精度并降低信噪比等问题,提出了一种多频磁场耦合的绝对式直线时栅位移传感器设计方案,在实现解算绝对位移的同时能够消除码道间磁场串扰的问题。传感器... 针对双列平面磁场式传感器两码道激励频率相同时磁场之间的相互串扰影响传感器测量精度并降低信噪比等问题,提出了一种多频磁场耦合的绝对式直线时栅位移传感器设计方案,在实现解算绝对位移的同时能够消除码道间磁场串扰的问题。传感器分为定尺和动尺,都采用双层交替结构,定尺使用两列增量式码道组合而成,分为精机和粗机,两列激励线圈的对极数为互质关系的两个整数,利用对极内位移差实现绝对位移测量。精机测量通道和粗机测量通道同时通入不同频率的激励电流信号,其中精机为1 MHz高频电流信号,高频激励电流信号可以有效增强感应信号,提高电气处理系统的信噪比。通过外差降频的方法来提高传感器分辨力,有效地解决了通过提高激励信号频率来提高信号信噪比与传感器解算高分辨力难以兼顾的问题。通过电磁仿真分析对传感器进行了理论验证和误差分析。最后搭建实验平台进行了样机实验,实验结果表明,采用多频磁场耦合的绝对式传感器结构有效消除了精机与粗机之间的磁场串扰,传感器信噪比得到提高,在140 mm的测量范围内测量误差小于±17.34μm。 展开更多
关键词 绝对位移测量 多频磁场耦合 信噪比 位移传感器
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结冰厚度增长的超声回波测量研究
9
作者 王岩 王渊 +4 位作者 张杨 朱程香 朱春玲 陆夕云 于雷 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第6期1254-1260,1282,共8页
针对飞机表面结冰厚度增长测量问题,提出一种基于超声脉冲回波测厚技术的结冰厚度增长动态测量方法。首先,建立超声换能器-铝层-冰层的保形结冰探测结构,结合不同频率下超声波在冰层中探测灵敏度及衰减特性进行换能器理论和仿真计算研究... 针对飞机表面结冰厚度增长测量问题,提出一种基于超声脉冲回波测厚技术的结冰厚度增长动态测量方法。首先,建立超声换能器-铝层-冰层的保形结冰探测结构,结合不同频率下超声波在冰层中探测灵敏度及衰减特性进行换能器理论和仿真计算研究;其次,根据换能器设计参数制备超声换能器,在结冰风洞中进行超声结冰探测实验;最后,对不同温度下冰内声速进行标定,获得冰层中精准的声速值,提高超声探测冰层厚度的精度。结果表明:超声脉冲回波测量结冰厚度增长是可行的,且具有较高的灵敏度和精度,通过声速修正可提高冰厚测量精度。 展开更多
关键词 超声探测 结冰增长 超声换能器 脉冲回波 声速修正
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汽车发动机故障检修中塞尺的应用研究 被引量：1
10
作者 许丽 《自动化应用》 2025年第11期240-242,共3页
研究分析了塞尺在汽车发动机故障检修中的应用,重点探索了塞尺在气门间隙、活塞环间隙、轴承间隙及配合面间隙测量中的具体应用方法和技术要求。通过实际案例分析,验证了塞尺在发动机故障诊断和维修质量控制中的重要作用。研究表明,规... 研究分析了塞尺在汽车发动机故障检修中的应用,重点探索了塞尺在气门间隙、活塞环间隙、轴承间隙及配合面间隙测量中的具体应用方法和技术要求。通过实际案例分析,验证了塞尺在发动机故障诊断和维修质量控制中的重要作用。研究表明,规范的塞尺使用方法和标准化测量流程可显著提高故障诊断准确性和维修效果。所提研究为发动机维修技术人员提供了实用的塞尺应用指导,对提升发动机维修质量具有重要参考价值。 展开更多
关键词 汽车发动机 故障检修 塞尺
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瞬时日差测量仪测量方法探讨
11
作者 王菊凤 黄徐瑞晗 +2 位作者 龙波 张宇 韩锋 《计量与测试技术》 2025年第8期1-5,共5页
瞬时日差测量仪作为一种高精度时间测量设备,其测量精度直接影响科学研究、工业生产和日常应用的可靠性。准确测量瞬时日差不仅能提升时间测量仪器的整体性能,更能为各领域的精密计时需求提供关键技术支持。本文聚焦瞬时日差测量仪的溯... 瞬时日差测量仪作为一种高精度时间测量设备,其测量精度直接影响科学研究、工业生产和日常应用的可靠性。准确测量瞬时日差不仅能提升时间测量仪器的整体性能,更能为各领域的精密计时需求提供关键技术支持。本文聚焦瞬时日差测量仪的溯源问题,深入探讨其日差测量方法,详细介绍了仪器的工作原理、具体测量步骤、数据处理方式及误差来源分析,旨在为瞬时日差测量仪的精准测量及相关应用提供可靠参考。 展开更多
关键词 瞬时日差测量仪 日差 测量方法
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钢卷尺自动检测装置
12
作者 陆蕊 《大众标准化》 2026年第3期173-175,共3页
钢卷尺是几何量计量领域应用广泛的基础长度测量工具,其精度直接关系着工程测绘、工业制造等领域的质量控制。文章介绍了国内实验室钢卷尺检测装置的技术研究现状,针对传统装置的不足提出新型自动检测装置设计方案,并总结该装置在实验... 钢卷尺是几何量计量领域应用广泛的基础长度测量工具,其精度直接关系着工程测绘、工业制造等领域的质量控制。文章介绍了国内实验室钢卷尺检测装置的技术研究现状,针对传统装置的不足提出新型自动检测装置设计方案,并总结该装置在实验室检测中精度高、效率优、人为误差小等优点,为钢卷尺精准检定提供技术支撑。 展开更多
关键词 钢卷尺 自动检测装置 CCD相机 连续检测 自动化
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跨尺度微纳米三坐标测量机研制及误差分析 被引量：1
13
作者 黄强先 刘慧洁 +4 位作者 张祖杨 李红莉 程荣俊 张连生 李瑞君 《光学精密工程》 北大核心 2025年第19期3058-3069,共12页
为解决三维超精密测量中大行程运动与高精度测量之间的矛盾,研制了一种新型的跨尺度微纳米三坐标测量机(Cross-Scale Micro-Nano Coordinate Measuring Machine,CSMN-CMM),测量体积为100 mm×100 mm×100 mm。不同于传统坐标测... 为解决三维超精密测量中大行程运动与高精度测量之间的矛盾,研制了一种新型的跨尺度微纳米三坐标测量机(Cross-Scale Micro-Nano Coordinate Measuring Machine,CSMN-CMM),测量体积为100 mm×100 mm×100 mm。不同于传统坐标测量机的结构形式,CSMN-CMM采用独立的、三维方向都符合阿贝原则的计量系统布局,既消除了运动系统对计量系统的影响,又避免阿贝误差。其运动系统由三维气浮宏动台和六自由度微动台构成,宏微协同的运动模式在提高测量效率的同时完成高精度触发及测量任务。测头系统方面,采用高精度三维接触式测头或谐振式触发测头完成测量,谐振式触发测头的光纤探针测球直径可达70μm以下。针对测量机存在的主要误差来源,基于坐标转换建立空间误差补偿模型并完成误差分离。依据ISO 10360-2,对CSMN-CMM整机测量性能进行检验,得到其最大允许误差优于±(250 nm+3.6×10^(-6)×L)。实验结果表明,CSMN-CMM具有亚微米三维测量精度,可以实现低至100μm内尺寸的测量,其结构设计及关键技术对高精度三维测量具有重要意义。 展开更多
关键词 微纳米测量机 无阿贝误差 宏微运动系统 精密测量 误差分析
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一种可用于扭矩测量的角位移传感器 被引量：1
14
作者 冉鑫阳 汤其富 +3 位作者 李森林 夏菊 赵江渝 张华 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第5期86-89,共4页
针对当前非接触式扭矩测量方法大多在旋转轴两端分别安装传感器导致一致性差、成本高、安装困难等问题,开展一种可用于扭矩测量的双转子同步耦合型电磁感应式角位移传感器研究。传感器由1个定子和2个转子组成,2个转子与定子之间均通过... 针对当前非接触式扭矩测量方法大多在旋转轴两端分别安装传感器导致一致性差、成本高、安装困难等问题,开展一种可用于扭矩测量的双转子同步耦合型电磁感应式角位移传感器研究。传感器由1个定子和2个转子组成,2个转子与定子之间均通过电磁感应耦合,使定子同时输出关于2个转子的位移信息,并且可以通过两转子位移差测量扭矩。介绍了传感器结构、工作原理、仿真实验与样机实验。实验结果表明,该传感器2个转子对极内测量误差分别为-9.35″~19.46″和-13.75″~22.89″,分辨率为0.93″,测扭矩分辨率为0.057 Nm,测扭矩误差为-0.8~1.21 Nm。 展开更多
关键词 角位移传感器 扭矩测量 双转子 同步耦合 电磁感应
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结合几何误差模型和神经网络的三坐标测量机全面误差补偿方法 被引量：1
15
作者 梁健 封善斋 +2 位作者 甄明吉 宫鹏飞 吴斌 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第7期150-159,共10页
三坐标测量机作为精密测量与高端制造领域的核心设备,其测量精度受到几何误差和非几何误差的制约。传统基于激光干涉仪的误差补偿方法存在效率低下及补偿模型不完善的问题,难以满足日益提升的测量精度需求。针对上述挑战,提出了一种结... 三坐标测量机作为精密测量与高端制造领域的核心设备,其测量精度受到几何误差和非几何误差的制约。传统基于激光干涉仪的误差补偿方法存在效率低下及补偿模型不完善的问题,难以满足日益提升的测量精度需求。针对上述挑战,提出了一种结合几何误差模型与神经网络的综合误差补偿方法,实现对复杂误差的高效精准补偿。针对几何误差,基于刚体运动学构建误差模型,并采用自适应差分演化算法实现高精度的误差参数辨识;针对非几何误差,设计了一种基于邻域误差特征的新型神经网络,利用多头自注意力机制深入捕捉邻域测量空间中的误差分布特性,相较于传统仅以目标点位置为输入的网络方法显著提升了预测效果。实验结果表明,采用所提方法补偿后,标称精度为2.8+L/400μm的三坐标测量机最大探测误差降至0.35μm,长度测量误差为0.5+L/400μm,较原厂标称数据有明显提升,充分验证了其适用性和实用价值。此外,与传统误差补偿方法相比,所提方法在几何误差和非几何误差上均展现了显著优势,实现了高鲁棒性,高效且准确的全面误差补偿。该方法为三坐标测量机等精密测量设备的误差控制与性能优化提供了切实可行的新途径,具有重要的工程推广意义和广阔的应用前景。 展开更多
关键词 三坐标测量机 误差补偿 几何误差 非几何误差 神经网络
原文传递
基于RD-S校正的叶端整剖面间隙微波测量方法
16
作者 樊薇 陈赛赛 +2 位作者 熊玉勇 鲁金忠 彭志科 《航空学报》 北大核心 2025年第16期137-151,共15页
对复杂形貌叶端的整剖面间隙进行非接触、高精度的测量是保障航空发动机安全高效运行的关键。在利用120 GHz微波传感器进行叶端整剖面间隙测量中,静态回波信号受幅值调制干扰导致传统方法难以有效估计回波信号的不平衡参数,端面动态回... 对复杂形貌叶端的整剖面间隙进行非接触、高精度的测量是保障航空发动机安全高效运行的关键。在利用120 GHz微波传感器进行叶端整剖面间隙测量中,静态回波信号受幅值调制干扰导致传统方法难以有效估计回波信号的不平衡参数,端面动态回波信号反映的间隙信息易出现临界相位突变现象,为叶端整剖面间隙的静动态测量带来极大挑战。为此,首先针对幅值调制下不平衡参数估计问题,提出了比值差分-频谱(RD-S)校正方法,利用I/Q信号的衰减一致性,通过比值差分过程消除静态回波信号中幅值调制项的干扰,随后通过主频和镜频分量实现了不平衡参数估计。其次针对临界相位突变现象,利用棣莫弗定理并结合幅-相信息,克服了临界相位突变的干扰并实现任意半波长内剖面间隙的测量。实验结果表明,在静态测量中所提RD-S校正方法较传统校正方法的解调位移误差平均降低79.2%,平均位移校正误差为1.31μm,非线性度小于0.06%。进行叶端间隙动态测量时,在300μm相对间隙变化内的平均测量误差小于2.5μm,H形叶片凹腔深度的测量平均误差为2.09μm。 展开更多
关键词 叶端间隙 微波测量 RD-S校正 整剖面间隙 相位差 频谱校正
原文传递
基于辅助喂食全过程意图识别的多模态安全交互方法研究
17
作者 吕相谊 赵东辉 +2 位作者 丁嘉辉 杨俊友 王硕玉 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第1期351-362,共12页
为提高无法自主进食的弱机能人群面对被喂食过程中的安全性与灵活性,提出一种面向辅助喂食行为的多模态安全人机交互框架及其全过程意图识别算法。首先,结合用户特征及安全性与灵活性需求,提出一种结合视、触、力、位与语言融合的多模... 为提高无法自主进食的弱机能人群面对被喂食过程中的安全性与灵活性,提出一种面向辅助喂食行为的多模态安全人机交互框架及其全过程意图识别算法。首先,结合用户特征及安全性与灵活性需求,提出一种结合视、触、力、位与语言融合的多模态人机交互框架并构建辅助喂食系统。其次,针对进食全过程包括对进食意图、菜品选择意图、动态喂食点估计与递送位姿计算、咀嚼意图等,提出一种基于视觉为主导的喂食意图全过程识别方法。选取有效刻画进食过程面部动态变化的特征点并设计融合口部纵横比与下颌纵横比识别算法,通过视线矢量分析用户菜品选择意图并基于面部实时位姿设计动态喂食点,从而形成全过程动态意图准确识别。同时,在辅助喂食虚拟映射系统中,结合大语言模型对交互全过程中的模糊意图、临时变更意图进行提问,形成反馈机制进而提升交互安全性。最终通过仿真与综合性实验验证提出的方法,通过多模态交互框架可以有效提升辅助喂食过程的灵活性,同时结合大语言模型形成模糊意图与变更意图有效反馈,最终提升交互过程的安全性,该方法为弱机能人群的日常生活辅助喂食行为提供了新型护理方法。 展开更多
关键词 辅助喂食 全过程意图识别 多模态交互框架 安全性与灵活性
原文传递
基于周期峰值电流的磁轴承转子位移自传感解调方法研究
18
作者 黄飞 张烈平 +2 位作者 钟志贤 刘鹏 韦兰昱 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第3期326-336,共11页
当前磁轴承自传感转子位移检测技术通常采用电流纹波作为解调信号,但该方法对纹波质量具有较强的依赖性,解析公式较为复杂,且对控制器的采样要求较高。为提高磁轴承自传感转子位移检测精度,基于降压斩波电路,提出一种周期峰值电流解调... 当前磁轴承自传感转子位移检测技术通常采用电流纹波作为解调信号,但该方法对纹波质量具有较强的依赖性,解析公式较为复杂,且对控制器的采样要求较高。为提高磁轴承自传感转子位移检测精度,基于降压斩波电路,提出一种周期峰值电流解调方法。首先对磁轴承的磁极线圈输入高频脉宽调制电压,利用高频脉宽电压的单个电流周期内的峰值电流与线圈电感建立非线性关系式,然后采用Newton-Raphson method对该关系式的非线性数值进行参数迭代,最后将迭代得到的结果与磁轴承的磁极线圈电感公式联立计算出磁轴承转子的位移。仿真和实验证明,磁轴承控制器的动态自传感转子位移实时检测能够有效跟踪电涡流传感器的转子位移检测信号,且两者的位移波动误差小于磁轴承悬浮控制要求的最低误差。在0.8 mm气隙的位移解调实验中,使用不同电压幅值的5~15 kHz高频脉宽调制电压作为磁轴承转子自传感检测信号时,所有检测信号的静态自传感转子位移解调值与电涡流传感器的静态解调位移值误差都在可控范围内,且使用10 kHz的高频脉宽调制电压作为检测信号时,磁轴承的静态自传感位移解调值与电涡流传感器的静态位移解调位移值误差最大值不超过24.7μm,最小为0.9μm。 展开更多
关键词 电磁轴承 自传感 高频脉宽调制 非线性解调
原文传递
基于松耦合模型和卡尔曼滤波算法的网约车计程方法
19
作者 韩赞 李武威 +3 位作者 武宏璋 李玉红 王凯 朱凌建 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第12期4995-5002,共8页
针对网约车行业体量增大,计程结果易受环境影响产生误差的问题,提出一种新型的网约车计程检测方法。分析全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)坐标系与其他坐标系的转换机理,采用松耦合模型和卡尔曼滤波处理进行... 针对网约车行业体量增大,计程结果易受环境影响产生误差的问题,提出一种新型的网约车计程检测方法。分析全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)坐标系与其他坐标系的转换机理,采用松耦合模型和卡尔曼滤波处理进行组合导航,设计一种网约车计程装置。试验结果表明:计程装置在直线路段计程误差为0.42%,圆弧路段计程误差为0.56%,计程精度满足《出租汽车计价器检定规程》(JJG 517—2016)要求的最大误差范围,为解决网约车的计程误差问题提供了新方法。 展开更多
关键词 网约车 全球卫星导航系统(GNSS)定位 惯性导航系统 坐标变换 松耦合模型
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基于电涡流传感与峰值检测的补偿链在线测长方法
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作者 邢强 宋坤 +2 位作者 王泽斌 张小萍 王周义 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第11期286-297,共12页
针对电梯补偿链定长生产过程中传统接触式测长方法测量时存在打滑导致精度不足,以及现有线链材料的非接触式测长方法因补偿链外部包塑层平整度与反射率低、特征少而难以适用等问题,研制了一种基于电涡流传感与峰值检测的补偿链在线测长... 针对电梯补偿链定长生产过程中传统接触式测长方法测量时存在打滑导致精度不足,以及现有线链材料的非接触式测长方法因补偿链外部包塑层平整度与反射率低、特征少而难以适用等问题,研制了一种基于电涡流传感与峰值检测的补偿链在线测长装置。首先,根据补偿链链接结构得到长度公式并进行不确定度计算,分析了通过统计补偿链链环个数进行间接测长的测量方法的可行性。其次,根据补偿链内部铁环的交叉链接的特性,利用当铁环移动经过电涡流位移传感器时与传感器探头间距离变化而形成类正弦信号的特点,建立信号中波峰数量与实际链环个数的对应关系。然后,构建了采集信号的一维卡尔曼滤波模型,并提出了基于滑动窗口的在线峰值检测算法,在有限硬件资源下实现了对链环信号中波峰数量的准确在线检测。最后,搭建补偿链测长装置,并利用双气缸压紧机构和滚轮传送装置等方式降低了机械振动对采集信号的干扰,实现了对多类型和尺寸补偿链的稳定测长。基于所研电梯补偿链在线测长装置开展实验,结果表明:在实际产线中,当链条以0.5~1.0 m/s的速度运行时,测长装置可适配多种类型和尺寸的补偿链的长度测量且最大相对误差不超过5‰,验证了测长方法的可行性以及装置具有良好的测量稳定性和准确性。 展开更多
关键词 峰值检测法 非接触式测长 嵌入式系统 电梯补偿链
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