融合IMU标定的双目立体视觉测量方法与系统

    公开(公告)号:CN110296691B

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN201910575918.1

    申请日:2019-06-28

    Abstract: 本发明属于光电检测领域,特别是涉及一种融合了IMU以进行标定的双目立体视觉测量方法及系统。该方法通过将两IMU分别与相机固联,先计算相机与IMU的空间转换关系,再利用IMU的z‑y‑x序列的欧拉角以及本发明提出的偏航角角度差分的方法确定两个相机之间的旋转矩阵;利用对极几何原理和旋转矩阵确定平移向量,并根据稀疏的光束平差法对相机的内部参数、旋转矩阵以及平移向量进行优化,得到优化的相机参数。该方法无需借助大型的制作精密的的标定板,只需要测量两个相机基线的长度即可完成双目立体视觉的标定,解决了传统标定方法仅适用于室内小视场和自标定方法精度低的缺陷,本发明可应用在户外、大视场等复杂环境下,并具有较高的精度、鲁棒性以及灵活性。

    基于目标点仰角变化的单目相机挠度测量方法

    公开(公告)号:CN110186383B

    公开(公告)日:2020-06-23

    申请号:CN201910469356.2

    申请日:2019-05-31

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明属于光电检测领域,具体涉及一种用于大型设施挠度的非接触式测量方法。该方法包括:相机设置的步骤、相机位姿获取的步骤、真实俯仰角α计算的步骤、位置追踪的步骤以及挠度计算的步骤,并基于小孔成像模型中的几何关系,按式8的挠度计算公式,求出目标点的挠度S。本发明考虑了基于视觉传感器的挠度测量中,多个测量点因在视场中位置不同而仰角不同的影响,测量更精确;同时,还可以有效消除相机滚转引起的误差,测量大型设施挠度时应对室外复杂的测量环境更加灵活,使用非常方便,可广泛适用于桥梁、高塔、隧道、起重机械等一些复杂的大型建筑设施运营过程中多点挠度实时检测。

    一种用于测试隔磁片受冲击过程力学响应的方法

    公开(公告)号:CN106290011B

    公开(公告)日:2019-11-19

    申请号:CN201610554439.8

    申请日:2016-07-14

    Abstract: 本发明提供一种用于测试隔磁片受冲击过程力学响应的方法,其包括如下步骤:针对控制棒驱动机构整体进行数值建模分析;针对所设计的隔磁片动态冲击试验装置进行数值建模分析;将上述两种数值建模分析结果进行对比;基于动态冲击试验装置开展隔磁片冲击试验。本发明提供的用于测试隔磁片受冲击过程力学响应的方法,解决了控制棒驱动机构实际工作状态下隔磁片冲击力学响应无法直接测量的问题,通过数值建模分析验证后的模拟试验方法,针对隔磁片在衔铁冲击作用下的力学响应进行直接测试。

    基于数字图像相关的实时光学引伸计测量方法

    公开(公告)号:CN105258642B

    公开(公告)日:2018-07-13

    申请号:CN201510644895.7

    申请日:2015-10-03

    Applicant: 上海大学

    Inventor: 张东升 吴荣 刘斌

    Abstract: 本发明涉及一种基于数字图像相关的实时光学引伸计测量方法,步骤如下:首先利用两步整像素搜索法快速准确的定位到目标点的整像素位置:第一步通过一种改进的粒子群优化算法(PSO)初步定为到最佳初始值附近的位置d0,第二步利用基于梯度下降搜索法(BBGDS)在d0附近搜索到最佳的初始估计值d1。然后以d1作为反向合成高斯牛顿(IC‑GN)亚像素搜索法的初始值进行迭代,从而迅速的搜索到目标点的亚像素位置。最后结合多核并行计算机技术,实现了多点的实时的位移和应变测量。本方法能达到约100帧/秒的处理速度并且与传统的数字图像相关具有等效的精度。

    一种基于剪切散斑干涉的容器内壁粘接质量无损检测方法

    公开(公告)号:CN106596556A

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201610908402.0

    申请日:2016-10-12

    Applicant: 上海大学

    CPC classification number: G01N21/88 G01N21/8806

    Abstract: 本发明涉及一种用于容器内壁粘接质量检测的基于成像光纤束的剪切散斑技术。该方法利用一根保偏导光光纤和一根成像光纤束以及现有的迈克尔逊干涉仪,即实现了对容器内部粘接结构的粘接质量检测,解决了传统剪切散斑技术无法对该类型结构进行检测的问题。同时该技术突破了传统迈克尔逊光路对检测面积的限制,提高了剪切散斑技术的单次有效检测面积,使该技术即使在较短的工作距离下,也可进行快速大面积无损检测。

    高通量膜材料力学测试装置及方法

    公开(公告)号:CN106596277A

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201611058590.9

    申请日:2016-11-28

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及高一种通量膜材料力学测试装置及方法。本装置包括电子散斑干涉离面位移测量系统、密封舱体、气压泵和高灵敏度气压传感器,高通量膜材料测试试样安装在密封舱体的开口处,形成完全密封的密闭舱体,气压泵用来控制舱体内的气压P,通过高灵敏度气压传感器记录并反馈舱体内的实时压力;试验时将电子散斑干涉离面位移测量系统和密封舱体固定在光学隔震台上,并让密封舱体上的试样表面位于电子散斑干涉离面位移测量系统的视场范围内。本方法通过根据均布压力、膜中心点离面位移和其它力学参数之间的函数关系,可分别推导出多个薄膜材料各自的弹性模量等力学参数,从而实现通过一次力学实验,获得多种薄膜材料力学参数的目的。

    一种隔磁片冲击试验测试装置

    公开(公告)号:CN105973729A

    公开(公告)日:2016-09-28

    申请号:CN201610554532.9

    申请日:2016-07-14

    CPC classification number: G01N3/303

    Abstract: 本发明提供一种隔磁片冲击试验测试装置,其包括试验部分和测试部分。试验部分包括:钢质框架;衔铁,其通过衔铁高度调节装置安装于所述钢质框架上,所述衔铁高度调节装置用于调节所述衔铁在所述钢质框架上的高度;电磁铁,所述电磁铁安装与所述钢质框架上,并位于所述衔铁的上方;力传感器,其设置在所述钢质框架的底座上,并位于所述衔铁的下方;及隔磁片定位装置,其设置于所述力传感器上,并位于所述力传感器和所述衔铁之间,用于限制隔磁片在水平与竖直方向的位移。本发明提供的隔磁片冲击试验测试装置,满足了大质量冲击头低速冲击试验需求,用于研究材料的冲击疲劳性能。

    用于提高激光干涉条纹实时相移帧率的快速处理方法

    公开(公告)号:CN105136055A

    公开(公告)日:2015-12-09

    申请号:CN201510556415.1

    申请日:2015-09-02

    Applicant: 上海大学

    Inventor: 张东升 刘斌 吴荣

    Abstract: 本发明涉及一种用于提高激光干涉条纹实时相移帧率的快速处理方法。本方法利用压电相移器产生四步相移,摄像机同步采集多幅散斑干涉图像,通过对加载后的干涉图像进行特殊的分区处理,运用并行计算方法进行四步相移和均值滤波计算,进而求解出干涉条纹的位相图。这些位相图中包含了被测物体当前时刻的位相信息,可以通过位相解调出来。该方法通过一种并行计算方法,提高了四步相移和均值滤波的计算效率,使得位相图像的显示速率较传统相移方法提高了3–4倍,真正做到了实时相移。同时均值滤波方法的引入有效抑制了图像噪声、显著提高图像对比度,实现了被测物体实时的位相提取。

    一种非接触式的风力发电机叶片运动在线检测方法

    公开(公告)号:CN103323461A

    公开(公告)日:2013-09-25

    申请号:CN201310234306.9

    申请日:2013-06-14

    Applicant: 上海大学

    Inventor: 张东升 王强

    Abstract: 本发明涉及一种非接触式的风力发电机叶片运动在线检测方法。本方法的操作步骤:一、大视场的相机标定;二、采集图像;三、计算点的匹配;四、求解计算点的位移随时间变化信息;五、结果分析。其中第三步中所述的计算点的匹配方法采用图像识别算法,精确提取标志点的图像坐标。本发明采用双相机,或多相机系统,利用立体视觉的原理结合大视场的相机标定对风力发电机叶片运动进行在线检测。该方法可以实现对风力发电机的叶片三维运动进行远距离在线测量,进而对风力发电机的运行状态进行评估。

    一种用于便携式激光散斑干涉无损检测的压电激振器

    公开(公告)号:CN202762632U

    公开(公告)日:2013-03-06

    申请号:CN201220123907.3

    申请日:2012-03-29

    Inventor: 张东升 刘斌

    Abstract: 本实用新型涉及一种用于便携式激光散斑干涉无损检测的压电激振器,应用于电子剪切散斑的工业无损检测设备中,实现振动模式加载的无损检测。本封装压电激振器包括高频响应压电陶瓷、封装壳体、真空密封圈和抽气阀,通过连接微型真空泵,可以将该激振器牢牢吸附于被测物体的表面,给压电陶瓷提供振动信号即可实现振动加载下的无损检测。

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