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公开(公告)号:CN118962186A
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202411359702.9
申请日:2024-09-27
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种STM‑AFM组合扫描探针显微镜的原位扫描方法,包括使用STM的恒流模式或者AFM的调频/调幅模式进行整幅样品的预扫描,扫描完成后,将样品表面数据传递给上位机,此样品表面数据称为样品数据1,上位机根据上传回来的扫描数据判断,通过人工或者人工智能算法分析选取感兴趣的样品候选区域,对筛选出来的样品候选区域进行STM‑AFM融合扫描,将扫描得到的样品数据2和样品数据3传递给上位机,得到样品表面的电子态信息。本发明减少融合扫描所需要的时间,从而加快了整体扫描速度,减少图像漂移;能够减少扫描过程中的撞针现象和样品损坏风险,显著提高了成像的可靠性和质量。
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公开(公告)号:CN117706121A
公开(公告)日:2024-03-15
申请号:CN202311633690.X
申请日:2023-12-01
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于STM隧道电流线的异常区域自动检测及快速定位的系统及其方法,包括样品扫描模块、数据记录模块和数据异常分析模块;所述的样品扫描模块用于样品表面形貌进行扫描;所述的数据记录模块用于记录扫描模块扫描过程中的电流变化数据;所述的数据异常分析模块采用滑动窗口法,将窗口外的数据与窗口内的数据比较,检测到异常情况记录异常电流数值,保存并输出检测结果,根据电流值对应的扫描头电压定位找到样品表面的异常位置。该发明通过隧道电流线数据自动检测样品表面的异常区域,检测步骤更加简单、检测效率高;用于各种材料的STM图像的异常检测,无需训练模型,泛化性好;调整滑动窗口的大小,分析样品表面不同尺度的异常区域。
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公开(公告)号:CN116863228A
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202310838644.7
申请日:2023-07-10
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06V20/69 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的全自动扫描隧道显微镜控制方法,主要是将STM与深度学习相结合,由基于标准样品的探针分类模块、基于强化学习的针尖修复模块、自动扫描模块三部分所组成,首先控制探针逼近标准样品,进行扫描成像;其次将扫描后的图像送入探针分类模块,以此输出探针针尖的状态;若状态不好,则送入针尖修复模块,否则进入自动扫描模块,对未知样品进行扫描成像。本发明可以对未知样品实现全自动扫描,提升扫描效率;全自动分区域扫描,实现对未知样品表面扫描的全覆盖;自动判断针尖状态并修复探针,减少重复体力劳动,降低STM对操作人员的技术要求。
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公开(公告)号:CN116754795A
公开(公告)日:2023-09-15
申请号:CN202310722570.0
申请日:2023-06-19
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G01Q60/10 , G05B19/042
Abstract: 本发明公开了一种基于ESP32的扫描隧道显微镜控制系统,包括主控芯片ESP32、控制扫描镜头移动的马达步进模块、镜头扫描模块、扫描信号采集模块、用于给探针和样品之间施加电压的施压模块和用于与上位机通讯的通讯模块。主控芯片ESP32拥有独立工作的双核系统且自带扫描信号采集模块和通讯模块,主控芯片ESP32的PWM输出功能通过改变占空比输出不同的波形,再通过低通滤波电路完成DAC转换对缓慢马达控制;IIC通信或SPI通信外挂高速DAC来控制波形的输出对快速马达控制。该发明替代现有的扫描隧道显微镜控制系统,成本低廉、体积小巧、ESP32的硬件资源充分利用同时主控芯片ESP32及其附带的滤波电路、放大电路所用芯片均为国产芯片,避免了芯片依赖进口的困境。
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公开(公告)号:CN115272819A
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN202210836139.4
申请日:2022-07-15
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明涉及计算机视觉技术领域,具体是一种基于改进Faster‑RCNN的小目标检测方法,包括以下步骤:数据预处理:将研究数据加载,进行数据增强处理;模型训练:将增强处理过的数据送入检测网络中,经过多次迭代训练,获得最优的网络模型;模型测试:加载训练好的网络模型,提取测试集中的目标特征信息,判断其位置及对应类别,得到最终的检测结果;本发明提出将全局与局部特征进行交互,得到全局‑局部特征信息,送入检测头进行检测,解决误检、漏检问题。此外,主干网络特征经过横向增强模块送入FPN中,加强对通道目标信息的关注,提升小目标检测效果。
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公开(公告)号:CN113406360B
公开(公告)日:2022-03-08
申请号:CN202110737437.3
申请日:2021-06-30
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种嵌套式扫描探针显微镜,包括壳体,还包括沿一轴向依次同轴套设的步进马达、绝缘管、绝缘配重框以及扫描头;步进马达安装于壳体内壁,绝缘管周向设置于步进马达内壁上;绝缘配重框的外壁与绝缘管之间设有弹性件,绝缘配重框通过弹性件受力与绝缘管内壁滑动配合;扫描头安装于绝缘配重框上且具有一测试端,测试端包括用于扫描样品的探针;步进马达用以驱动绝缘配重框及扫描头沿轴向步进。该嵌套式扫描探针显微镜能够实现结构紧凑、体积小、空间利用率高的效果,且具有抗干扰、高度对称性特点,能够减少温度变化引起的热漂移,提高扫描成像的质量。
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公开(公告)号:CN114910668B
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202210434915.8
申请日:2022-04-24
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G01Q10/00
Abstract: 本发明提供了一种扫描探针显微镜的无畸变扫描方法,该方法依然保留传统的逐行扫描方式,通过变速扫描的方法实现漂移过程中原子行的弯曲,从而矫正扫描图像。该方法摒弃了复杂的螺旋扫描方式,控制信号更加简单,扫描方式更加多样,后期矫正也更加方便。相对于传统标定显微镜的方式,其优点为:不需要显微镜标定,不需要更换样品,只需要一次性扫描完成,后期就可以对图像去除畸变。对于不同环境,显微镜漂移速度也不同,本发明也只需要一次性扫描成像即可。
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公开(公告)号:CN114594282B
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202210078911.0
申请日:2022-01-24
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种用于一种低畸变堆栈式扫描探针显微头和扫描头,显微头包括X堆栈、Y堆栈、探针模块以及薄片,所述X堆栈、Y堆栈之间通过薄片粘接,X堆栈和Y堆栈以及探针模块。X堆栈、Y堆栈都是由正方形压电片堆栈而成,结构完全一致,其中一个仅负责X方向形变,Y方向通过粘接薄片使其无法形变;另一个则只负责Y方向形变,X方向不发生形变。从而实现X、Y方向扫描的结构分离,也解决了非正交问题,因此会大大降低扫描畸变。
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公开(公告)号:CN117656101A
公开(公告)日:2024-03-08
申请号:CN202410139331.7
申请日:2024-02-01
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: B25J11/00
Abstract: 本发明公开了一种基于STM32的自平衡桌面机器人系统,包括头部、身体和底部,所述头部由前到后依次为主控板和传感器板,环境光传感器设置于主控板和传感器板顶部,身体包括多个舵机分别控制头部、两处手臂的自由度,动量轮、平衡板、人体接近传感器和电池板,主控板驱动屏幕,控制舵机转动,通过WIFI模块将姿态信号、语音信号无线传输给上位机,环境光传感器判断环境光线的强度,所述底部和身体内部各包括一组线圈,底部沿y轴方向具有一定厚度,沿x轴方向为弧度。本发明安全稳定,成本较低,无需绑定大电池或将机器人和电源进行有线连接;WIFI模块ESP8266提供无线通信功能,舵机支持位置回传,具有极强的的可拓展性。
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公开(公告)号:CN115760734A
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202211390496.9
申请日:2022-11-08
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06T7/00 , G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06N3/0464
Abstract: 本发明公开了一种基于改进retinanet算法的带钢表面缺陷检测方法,包括:获得缺陷图像并对其进行加载以形成缺陷样本,通过数据增方法对所述缺陷样本进行扩充以增加数据集样本,所述数据集样本包括训练集样本、验证集样本和测试集样本;根据retinanet模型搭建表面缺陷检测网络,通过对所述表面缺陷检测网络依次进行参数初始化、设置超参、加载训练集样本以及设置迭代次数的方式,实现模型训练以获得最优检测模型;将所述测试集样本导入所述检测模型中进行测试,并对测试集样本进行类别分类和位置回归,得到最终检测结果;本发明与其他主流检测网络模型相比,在检测钢铁表面缺陷上取得了良好的检测效果。
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