基于平行四边形弹性机构的电容式微小力测量装置与方法

    公开(公告)号:CN115290228A

    公开(公告)日:2022-11-04

    申请号:CN202210915468.8

    申请日:2022-07-31

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01L1/14

    摘要: 本发明的基于平行四边形弹性机构的电容式微小力测量装置与方法,包括平行四边形弹性机构、力传导机构和电容测量仪,平行四边形弹性机构的受力端通过力传导机构连接电容测量仪的信号接收端,电容测量仪固定连接在所述平行四边形弹性机构的远离受力端的那一端。本发明利用平行四边形机构平行位移的特点,结合电容式微小力传感器精度高的优点,通过调控弹性聚合物的弹性模量改变装置的整体刚度,可以方便地调节测量装置的分辨力,可以实现弹性元件的平行位移,解决了弹性元件弯曲导致其测量范围小的难题,能够实现微小力高精度大范围测量。本发明具有结构简单、分辨力可调、大测量范围的优点。

    一种基于阴影法的微小位移测量装置及方法

    公开(公告)号:CN114322784A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111349360.9

    申请日:2021-11-15

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01B11/02

    摘要: 本发明公开了一种基于阴影法的微小位移测量装置及方法,包括测量系统和电控位移台,测量系统包括粘弹性胶体、工作台、平行光源、图像传感器,待测位移施加在工作台上,粘弹性胶体与圆柱支撑杆接触的表面发生凹陷,平行光源出射圆形光斑到工作台的其中任意一个圆柱支撑杆上,发生凹陷的粘弹性胶体的表面使平行光线发生折射并在粘弹性胶体的下方形成阴影,通过图像传感器采集阴影的图像,从而通过未施加待测位移之前所形成的阴影直径和施加待测位移之后所形成的阴影直径的变化获得待测位移;电控位移台用于对工作台施加标定位移,用以获得工作台的位移变化与变化的阴影直径之间的关系。本发明具有分辨力高且抗干扰性强的优点。

    一种基于深度监督学习提取图像多级特征的行人检测方法

    公开(公告)号:CN109086678B

    公开(公告)日:2022-02-25

    申请号:CN201810746609.1

    申请日:2018-07-09

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G06V40/10 G06N3/04 G06N3/08

    摘要: 一种基于深度监督学习提取图像多级特征的行人检测方法,包括:构建红外行人检测训练集和测试数据集;在深度学习框架Caffe上搭建基于深度监督学习的行人检测网络;采用RMSprop学习策略训练行人检测网络:参数初始化方法为msra,设置Batchsize大小为48,初始学习率为0.025,每迭代5个epoch,学习率衰减一次,衰减率为0.98,进行240000次迭代后达到最佳效果;针对Intel Haswell CPU硬件平台,对行人检测网络的前向推理阶段进行优化加速。本发明不需要预训练模型,从零开始训练的行人检测方法,实现了在红外数据集上的端到端训练,提高了基于远红外图像行人检测的准确率。可实现基于PC端X86 CPU和嵌入式端ARM CPU的实时检测。

    基于光电自准直仪的全圆周高精度定位回转工作台及方法

    公开(公告)号:CN109186502B

    公开(公告)日:2021-03-09

    申请号:CN201810956159.9

    申请日:2018-08-21

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01B11/27

    摘要: 一种基于光电自准直仪的全圆周高精度定位回转工作台及方法,包括有回转轴,连接在所述回转轴底端用于驱动回转轴正向或反向旋转的驱动装置,以及设置在所述驱动装置一侧的光电自准直仪,所述的回转轴中部固定设置有下回转台,所述回转轴的顶端通过锁紧装置设置有上回转台,所述的下回转台在对应所述光电自准直仪的侧边上设置有与所述光电自准直仪的光轴相对应的平面反射镜,所述上回转台的外侧设置有用于对上回转台进行定位的定位装置。本发明的基于光电自准直仪的全圆周高精度定位回转工作台及方法,具有全圆周、高精度的转角定位的优点,适用于高精度、高分辨率的角度定位。本发明能够突破现有的精密回转工作台转角定位精度不足的局限性。

    一种应用于直线位移台的绝对零位传感器及定位方法

    公开(公告)号:CN111830903A

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN202010545316.4

    申请日:2020-06-16

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G05B19/401 G01B7/00 G01B7/02

    摘要: 本发明公开了一种应用于直线位移台的绝对零位传感器及定位方法:由一个永磁体、两个线性磁场传感器和信号处理电路组成,永磁体安装在直线位移台的移动板,两个线性磁场传感器沿位移台运动方向以一定的距离安装在直线位移台固定板;信号处理电路输入端分别与两个线性磁场传感器电连接,输出端与直线位移台的控制器电连接,在直线位移台移动时,信号处理电路对两个线性磁场传感器的输出信号进行差分放大,差分放大后的输出结果表征绝对位移,用于判断直线位移台是否回到绝对零点。本发明能让运动块迅速准确的进行零点定位,绝对零点位置不会因机械磨损而改变,可有效的减少定位误差。

    一种可提供位置和角度基准的光学基准件的标定方法

    公开(公告)号:CN109163658B

    公开(公告)日:2020-05-12

    申请号:CN201811034266.2

    申请日:2018-09-05

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01B11/00

    摘要: 本发明涉及一种可提供位置和角度基准的光学基准件的标定方法,待标定的光学基准件的表面加工有旋转抛物面阵列,所采用的设备包括辅助运动台,光学位置读数头和激光干涉仪。采用以下的步骤:干涉镜组和反射镜选择直线度测量镜组使所述光学位置读数头在运动轴的携带下移动到基准件抛物面阵列的基准点P(1,1)范围内,记录系统标定的零位点;标定基准行上各抛物面中心距基准点P(1,1)的y方向距离;标定基准列上各抛物面中心距基准点P(1,1)的x方向距离;以基准列第i行抛物面P(i,1)为起始点,标定第i行抛物面P(i,j)距P(i,1)在x方向上的距离x(i,j);以基准行第j列抛物面P(1,j)为起始点,标定第j列抛物面P(i,j)距P(1,j)在y方向上的距离y(i,j);得到抛物面阵列上各点距基准点的距离标定矩阵。

    一种基于曲面基准件的旋转角测量方法

    公开(公告)号:CN107238353B

    公开(公告)日:2019-05-24

    申请号:CN201710398102.7

    申请日:2017-05-31

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01B11/26

    摘要: 本发明公开了一种基于曲面基准件的旋转角测量方法,在Z轴上安装差分光学测头,在与Z轴平行或同轴的旋转轴上卡固曲面基准件,所述差分光学测头位于所述曲面基准件的上方,所述差分光学测头设有两个结构相同的光学测头,在所述曲面基准件上设有与两光学测头对应的曲面Ⅰ和曲面Ⅱ,旋转轴旋转带动曲面基准件从初始位置AI旋转到位置AII处,两曲面上的测量点发生位移,通过测量点的位移量与旋转角之间的对应关系实现旋转角度的测量,采用双光学测头组合成差分测头的方法避免了对曲面基准件旋转轴的定位,采用该方法可以获得旋转轴的旋转角度,效率高,精度高,成本低,操作简单,为机床旋转轴的旋转角检测提供了新的方法。

    一种基于深度监督学习提取图像多级特征的行人检测方法

    公开(公告)号:CN109086678A

    公开(公告)日:2018-12-25

    申请号:CN201810746609.1

    申请日:2018-07-09

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G06K9/00 G06N3/04 G06N3/08

    摘要: 一种基于深度监督学习提取图像多级特征的行人检测方法,包括:构建红外行人检测训练集和测试数据集;在深度学习框架Caffe上搭建基于深度监督学习的行人检测网络;采用RMSprop学习策略训练行人检测网络:参数初始化方法为msra,设置Batchsize大小为48,初始学习率为0.025,每迭代5个epoch,学习率衰减一次,衰减率为0.98,进行240000次迭代后达到最佳效果;针对Intel Haswell CPU硬件平台,对行人检测网络的前向推理阶段进行优化加速。本发明不需要预训练模型,从零开始训练的行人检测方法,实现了在红外数据集上的端到端训练,提高了基于远红外图像行人检测的准确率。可实现基于PC端X86 CPU和嵌入式端ARM CPU的实时检测。

    光纤Bragg光栅扭振式黏度在线测量装置及方法

    公开(公告)号:CN102175577B

    公开(公告)日:2013-03-20

    申请号:CN201110035186.0

    申请日:2011-02-09

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G01N11/16

    摘要: 一种光纤Bragg光栅扭振式黏度在线测量装置,测头壳体,位于最下面;从动套,下端垂直的固定在测头壳体的顶端;驱动轴,位于从动套的内部,底端垂直的固定在测头壳体的顶端;固定参考轴,位于驱动轴的内部,一端插入测头壳体的内部;延伸颈,下端连接在从动套的上端;法兰,固定连接在延伸颈的上端;壳体,固定连接在法兰上面;用于光纤Bragg光栅扭振式黏度在线测量装置的计算方法,建立电参量与黏度之间的函数关系;当测头被浸入到液体中后,系统通过信号处理电路对驱动电压进行调整;当液体开始流动时,根据伯努利方程求物体所受的绕流阻力。本发明适合应用振动测量流体粘度,有效直接地得到测头幅度的变化,可以实现高精度的流体黏度的在线测量。