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基于优化控制点监测的Laplace变形曲面复现

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激光与光电子学进展 2022年第19期59卷 177-186页

作者：程晓波朱运东林雪竹刘馥宁殷礼鑫长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 长春理工大学光电工程学院光电工程国家级实验教学示范中心吉林长春130022

针对装配过程中曲面变形检测工程强度大、处理过程繁琐等问题,提出一种基于优化控制点监测的Laplace曲面复现技术。首先,按照约束方式不同对构件进行模型简化,通过对简化模型挠曲线定性分析进行控制点点位布设和间距优化;其次,通过以质... 详细信息

针对装配过程中曲面变形检测工程强度大、处理过程繁琐等问题,提出一种基于优化控制点监测的Laplace曲面复现技术。首先,按照约束方式不同对构件进行模型简化,通过对简化模型挠曲线定性分析进行控制点点位布设和间距优化;其次,通过以质心为基准按长度等比例映射在源模型和现实变形构件之间建立关系,以确定源模型上对应的控制点坐标;在此基础上对曲面进行Laplace变形,以达到复现曲面能够切实反映真实变形构件的目的。通过实验从一般尺寸规则曲面推广到以机翼为代表的大尺寸复杂曲面,其重建精度93%可控制在0.1 mm以内,能切实反映构件实际变形,在实际应用中具有重要的工程指导意义。

关键词：仪器,测量与计量曲面复现 Laplace变形三角网格控制点优化选取偏差验证

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基于空间光通信的地面光端机跟踪系统的研究

基于空间光通信的地面光端机跟踪系统的研究

作者：朱运东长春理工大学

学位级别：硕士

本文是国家高技术863项目资助完成的课题，研究地面光端机粗跟踪平台结构与负载温度控制系统。论文对地面光端机粗跟踪平台的机械分系统指标进行了分配，对粗跟踪平台的机械结构进行了设计，选择和设计了能保证粗跟踪平台跟踪精度的电... 详细信息

本文是国家高技术863项目资助完成的课题，研究地面光端机粗跟踪平台结构与负载温度控制系统。论文对地面光端机粗跟踪平台的机械分系统指标进行了分配，对粗跟踪平台的机械结构进行了设计，选择和设计了能保证粗跟踪平台跟踪精度的电机、角位置传感器、轴承等元件，分析了粗跟踪平台的轴系精度。由于地面光端机所处的环境温度变化很大，论文设计了单片机温度控制系统对负载实施恒温控制，将负载分成两个区域进行分区控制，采用半导体制冷器对负载进行加热和制冷。最后，本文在对温控系统应用Matlab进行仿真之后给出了硬件系统的实现方案。

关键词：光端机粗跟踪平台温度控制半导体制冷器

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调制式光电智能检测技术在煤炭开采中的应用

煤炭技术 2013年第10期32卷 41-43页

作者：朱运东长春理工大学长春130022

调制式光电智能甲烷气体传感器采用谐波检测的方法对矿井下甲烷气体体积分数进行检测,结果显示其灵敏度高,稳定性强,损失率低,具有非常好的实用性。

关键词：调制式光电检测气体传感器光纤传感器谐波检测

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光电检测技术在煤炭产业中的适用性探究

煤炭技术 2013年第11期32卷 278-279页

作者：朱运东长春理工大学长春130022

电检测技术是由光电感应、激光技术和自动化技术、光纤通信、智能化技术组成。光电感应技术可以应用在煤炭开采过程中,利用光电感应器对煤炭开采环境进行温度、湿度、各种气体包括甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)等的含量进行感应检测,能够实... 详细信息

电检测技术是由光电感应、激光技术和自动化技术、光纤通信、智能化技术组成。光电感应技术可以应用在煤炭开采过程中,利用光电感应器对煤炭开采环境进行温度、湿度、各种气体包括甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)等的含量进行感应检测,能够实时将矿井下的各项检测信息传输到井上,并通过对信息数据的及时处理显示给井上监测部门,如果遇到温度、湿度、气体含量等超过规定指标情况,及时预警,这大大地降低了煤炭开采过程发生危险事故的几率。激光技术和自动化技术能够对煤炭进行干选,提高选煤的质量和降低水选的成本和对环境的污染。光纤通信技术能够及时准确地将矿井信息反馈到监控调度中心,从而能够及时的对矿井的开采过程进行管理和控制。智能化的调度中心能够实现煤矿开采、监控智能化,降低采矿危险。

关键词：光电检测光纤通信激光选煤自动化智能化技术

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基于三维外形扫描的间隙阶差自动评定方法

长春理工大学学报（自然科学版） 2022年第4期45卷 77-86页

作者：解文序朱运东林雪竹长春理工大学光电工程学院长春130022

为满足工业复杂间隙阶差自动检测的需要,采用三维结构光扫描方式,以多种对缝间隙阶差类型为研究对象,提出了一种适用于不同间隙阶差类型的自动评定检测方法。对预处理后的点云数据,基于三角形顶点法矢估计理论,结合高斯映射聚类完成间... 详细信息

为满足工业复杂间隙阶差自动检测的需要,采用三维结构光扫描方式,以多种对缝间隙阶差类型为研究对象,提出了一种适用于不同间隙阶差类型的自动评定检测方法。对预处理后的点云数据,基于三角形顶点法矢估计理论,结合高斯映射聚类完成间隙阶差模式划分,提出根据法向夹角的模式点识别方法,建立间隙阶差求解模型。通过对标准块进行测量实验,验证了方法的可行性。实验表明:所述方法间隙精度为0.03 mm、阶差精度为0.02 mm,满足工业间隙阶差测量要求。

关键词：间隙阶差高斯映射聚类法向量模式识别

多层胶接结构固化特性太赫兹多元特征统计分析

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中国激光 2020年第8期47卷 303-310页

作者：胡声炎任姣姣顾健张丹丹朱运东长春理工大学光电工程学院光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室吉林长春130022 长春理工大学光电工程学院光电工程国家级实验教学示范中心吉林长春130022

基于太赫兹时域光谱技术对胶层的固化特性进行分析,研究胶层的消光系数与折射率在固化周期内的变化趋势。利用高斯曲线拟合后的多层胶接结构能量积分值、飞行时间(TOF)的均值和半峰半宽两个特征值来表征多层胶接结构的固化特性。结果表... 详细信息

基于太赫兹时域光谱技术对胶层的固化特性进行分析,研究胶层的消光系数与折射率在固化周期内的变化趋势。利用高斯曲线拟合后的多层胶接结构能量积分值、飞行时间(TOF)的均值和半峰半宽两个特征值来表征多层胶接结构的固化特性。结果表明,固化96 h后,两个特征值的统计结果逐渐稳定。胶层的消光系数和折射率有相同的变化趋势,证明胶层固化在96 h左右基本完成。采用的能量积分值与TOF两个特征值可以间接地作为胶接工艺中固化终点的评价指标,进而提高了材料检测水平。

关键词：成像系统太赫兹时域光谱固化时间数理统计飞行时间

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太赫兹时域光谱技术的参数提取及其误差分析

光电工程 2018年第2期45卷 16-24页

作者：侯春鹤朱运东李丽娟任姣姣长春理工大学光电工程学院吉林长春130000

太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)是通过分析携带介质信息(如振幅和相位等)的宽频带太赫兹脉冲,从而对材料内部信息进行提取的一种光谱检测方法。实验应用透射式的检测方式,对陶瓷基复合材料和硅胶材料进行检测。建立材料光学参数模型,提取... 详细信息

太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)是通过分析携带介质信息(如振幅和相位等)的宽频带太赫兹脉冲,从而对材料内部信息进行提取的一种光谱检测方法。实验应用透射式的检测方式,对陶瓷基复合材料和硅胶材料进行检测。建立材料光学参数模型,提取了折射率和吸收系数的值,并绘制了折射率和吸收系数随频率变化的曲线图。结果显示,密度不同的陶瓷基复合材料的折射率各自稳定于常数1.11、1.14、1.16,厚度不同的硅胶的折射率为2.10,且折射率曲线不存在频率依赖性;而吸收系数对频率依赖性较强,但对于材料特性不同的样品的吸收明显不同。基于高斯误差理论,对实验中出现的系统误差进行数学识别与建模,分析了密度为2.8 g/cm3的陶瓷基复合材料光学参数的几种误差源的传播过程。折射率的标准差趋于平稳,吸收系数的标准差随频率变化明显,且标准差均在0.001量级,这对折射率和吸收系数等物理量的精确提取具有较大的意义。

关键词： THz-TDS 光学参数提取误差分析陶瓷基复合材料硅胶

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基于实测数据阵列式多组件虚拟装配技术研究

长春理工大学学报（自然科学版） 2022年第5期45卷 44-52页

作者：詹睿朱运东林雪竹郭丽丽唐钰长春理工大学光电工程学院长春130022

防热结构组件装配时,会因间隙阶差误差累积导致装配反复,目前国内外对阵列式多组件虚拟装配技术研究较少。为提升防热结构组件装配精度,减少装配次数,提出了一种基于实测数据的阵列式多组件虚拟装配技术。根据间隙阶差模型,提出以位姿... 详细信息

防热结构组件装配时,会因间隙阶差误差累积导致装配反复,目前国内外对阵列式多组件虚拟装配技术研究较少。为提升防热结构组件装配精度,减少装配次数,提出了一种基于实测数据的阵列式多组件虚拟装配技术。根据间隙阶差模型,提出以位姿参数向量对组件进行位姿优化迭代,构建了装配目标位姿优化方程,基于量子粒子群算法对位姿参数进行求解,实现了阵列式多组件虚拟装配。实验结果表明,虚拟装配后93%的组件间隙偏差在0.1 mm以内,其余均在0.12 mm范围内,全部组件阶差偏差在0.1 mm以内,相较于装配前,精度至少提升50%。由此证明该虚拟装配技术可行性,能有效提高现场装配效率。

关键词：点云分割特征点提取间隙阶差位姿优化

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实时数字图像无损压缩的研究

光学技术 2008年第5期34卷 754-757页

作者：杨成禹何昕魏仲慧隋玉萍朱运东中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春理工大学长春130022

针对实时数字图像的无损压缩方法进行了分析,采用三级5-3整数提升小波变换,小波变换的高频和低频系数分别采用不同的编码方法。进行了基于DSP和FPGA的压缩系统结构设计,提出了软、硬件并行的方法。进行三级小波变换时,硬件结构能够实现... 详细信息

针对实时数字图像的无损压缩方法进行了分析,采用三级5-3整数提升小波变换,小波变换的高频和低频系数分别采用不同的编码方法。进行了基于DSP和FPGA的压缩系统结构设计,提出了软、硬件并行的方法。进行三级小波变换时,硬件结构能够实现在对当前级小波变换的同时进行前一级小波变换的高频系数编码,提高了压缩系统的实时性。并对压缩系统的关键技术进行了研究。可以对80MB/s的数字图像进行无损压缩,压缩比可以达到1.68-1.8左右。

关键词：无损压缩整数小波变换并行处理编码