一、用于细小工业管道的视频探测器（论文文献综述）
龙宸宇[1]（2021）在《基于磁光成像的焊缝缺陷检测研究》文中进行了进一步梳理铁磁性材料的加工是当代工业的基础,已广泛应用于冶金能源、自动化、机械汽车、铁路、桥梁、石油化工等领域,因此,铁磁性材料相关设备的检测对于现代工业的发展具有十分重要的意义。在铁磁性材料焊接过程中及投入工作前后,不可避免的会发生故障或老化,其中焊缝处最易产生缺陷和损伤。当前主流的无损检测技术运用到铁磁性工件焊缝缺陷检测时,存在信号之间相关性较弱,分辨率较差,抗干扰能力差的问题,对焊缝缺陷的检测效果较差。磁光成像无损检测技术可以通过将磁场信息转换为光度信息,实现缺陷的可视化检测,其检测的分辨率高,单幅图像像素点间相关性强,可以应用到铁磁性工件的无损检测中,对铁磁性工件焊缝检测也具有较强的适用性。本文在磁光检测技术对于铁磁性工件焊缝的应用难点出发,通过对焊缝缺陷漏磁场特征、基于磁光图像特征的焊缝缺陷识别方法、磁光图像序列的增强处理等方面的研究,开展关于铁磁性工件,尤其是其焊缝缺陷的检测研究,主要研究点及创新点如下:（1）首先就磁光成像检测原理出发,通过对铁磁性工件焊缝工况的分析,讨论磁光成像检测应用到铁磁性工件焊缝可能出现的问题。基于有限元分析方法,对铁磁性工件焊缝建立仿真模型,并讨论实际铁磁性工件的磁光检测中会遇到的实际情况对其漏磁场分布的影响。（2）基于磁光检测原理,设计了磁光成像检测系统平台结构,为了获得更高质量、缺陷信息更丰富的磁光图像,根据磁光检测原理讨论了铁磁性工件磁光检测系统各部分参数,并且对各部分组成结构进行了优化,最后完成了磁光成像检测系统平台的安装搭建。然后根据磁光图像的像素点灰度值变化趋势与缺陷所产生的漏磁场空间分布特征之间的关系,提出了一种基于缺陷极值区域特征的滑动窗口检测方法,可有效抑制磁光图像中因亮度分布不均,薄膜干涉等引起的干扰,最后有效的完成了各条件下磁光图像缺陷的识别。（3）根据铁磁性工件磁光探测器在实际检测时运动特点,设计并搭建了磁光动态检测系统平台。并针对磁光图像序列提出了基于主成分分析的磁光图像序列重构和增强的方法。最后基于实际检测中主要是提取异常帧这一问题,提出了另一个维度的主成分降维分析方法,并通过缺陷极值区域检测方法顺利完成缺陷检测。
陈梦[2]（2019）在《小口径工业内窥镜成像系统设计与研究》文中指出现代工业中,复杂环境下的小尺寸零件的缺陷检测日益受到人们的关注,内窥镜检测作为无损检测的一个分支,可以在复杂环境下对人眼不能直接观察到的地方进行检测,在工程建筑、汽车检修、机械检修等方面均得到广泛使用。本文设计并实现了一款用于小孔径管道零件内壁检测的工业内窥镜系统,具体工作内容如下:1、分析国内外内窥镜的发展现状,确定小型工业内窥镜的设计以硬管式内窥镜为基础,使用CMOS图像传感器代替传统目镜,让检测变得更加清晰高效。零件内壁检测采用旋转零件的方式,实现零件内壁的360°检测。2、对小型工业内窥镜光学系统中的物镜组、转镜组、后物镜组进行了设计,并将三部分进行组合。物镜组采用像方远心设计,将转向棱镜与后续镜片胶合,减小装配误差;根据被测零件尺寸,选用合适长度的转镜组,增加系统的工作距离;为了使系统成像尺寸COMS光敏面配合,设计后物镜组,后物镜组的最后一片为保护玻璃,防止灰尘等影响零件检测效果。整体系统工作于可见光波段,设计物距2 mm,镜片口径3 mm,具有±30°的视场角和90°的视向角,工作长度50 mm。3、根据光学系统对内窥镜的机械结构进行设计,并在三维软件中对机械进行模拟装配,确定各个零件之间配合良好。加工并装配了内窥镜系统,并对成像分辨率、实际应用等进行了实验验证,在物距2 mm处,内窥镜分辨率可达到50lp/mm以上,整体设计满足使用需要。4、针对内窥镜景深小的缺点,使用相位板技术实现景深延拓。分析了系统成像景深小的原因,并对相位板波前编码和解码原理进行了介绍。设计了适用于本系统景深延拓的非旋转对称结构相位板,能够很大程度上提高系统的原始景深,可应用于内窥镜景深的延拓。
郭雨蒙[3]（2019）在《CT外问题的重建模型及算法研究》文中认为计算机断层成像（Computed Tomography,CT）在医学成像和无损检测领域中是一种重要的无损检测技术。在实际的检测中,由于受到扫描环境、X射线能量、探测器尺寸、物体的尺寸等因素的影响,采集得到的投影数据可能是不完备的。作为一种典型的不完备投影重建问题,CT外问题通常出现在采集的投影数据只能穿过待扫描物体外部环形区域的情况下。CT外问题在工业CT中有重要的应用。比如,物体尺寸太大导致射线束无法完全覆盖其断面,物体中心部分密度太大导致X射线无法穿透,大口径管状物内部有流动的流体等。在上述情况中,如果感兴趣的区域仅仅位于物体的外部区域（在线管道外壁缺陷、大型齿轮的齿缺陷等）,CT外问题可以提供了一种可行的检测方案。基于以前专家学者的研究成果,CT外问题有两个主要的特点。一方面,由于缺少指向物体内部的射线投影数据,沿着旋转角度方向的边缘能够较容易地被重建出来,而沿径向方向的边缘则很难被重建,伪影比较严重。另一方面,对于物体的每一点而言,每点缺失的投影数据都是不同的。由于投影数据的缺失,CT外问题是一个严重的不适定逆问题,因此如何抑制外问题重建图像中沿径向边缘分布的伪影是一个困难并且核心的问题。首先,我们针对二维扇束扫描几何的CT外问题进行研究。由于缺少指向物体内部的射线投影数据,CT外问题中重建图像中会带有伪影,特别是沿径向的边缘附近。由于射线束硬化的影响,重建图像的灰度会不均匀分布。由于图像的边缘信息对进一步的图像分析、图像测量等有重要的参考价值,因此我们考虑将图像重建算法和图像分割算法结合起来,在图像重建的过程中引入图像分割步骤来逐步修正重建图像的边缘。众多研究表明区域尺度拟合（Region Scalable Fitting,RSF）方法能够有效地分割带有灰度分布不均匀的图像。因此,我们发展了一种将传统的TV（Total Variation）图像重建算法和RSF图像分割算法结合的方法来保护边缘和抑制伪影。该方法通过在一定的迭代重建步骤后引入分割方法,初步确定图像的边缘,并通过迭代逐步修正图像的边缘,达到抑制伪影的目的。仿真和真实数据实验表明,我们的方法能够有效地保护边缘,并且能同时减轻由投影数据缺失和射线束硬化引起的伪影。其次,虽然将图像重建与图像分割相结合地方法能够减轻伪影,但是重建结果十分依赖于图像分割的准确度,在实际应用中有较大地限制。为了更好地处理外问题的不适定性,更好地抑制沿径向分布的伪影,我们在正则化方法的基础上进行进一步研究。根据扇束CT外问题中伪影分布的特点,我们提出一个新的符合外问题伪影分布特点的正则化项,即图像的加权方向全变差（Weighted Directional Total Variation,WDTV）。区别于传统的正则化项,如常用的TV正则化项,我们提出的WDTV正则化项有以下特点:1)为了抑制沿径向分布的伪影,我们选择径向方向和旋转角方向来计算方向全变差。这与传统TV中沿x和y方向计算差分不同。2)为了增强沿径向的边缘响应,我们在WDTV中沿径向方向的差分和旋转角方向的差分这两项分别引入一个权重参数。通过选取不同的权重参数来控制沿两个方向的边缘响应强度。3)图像的WDTV可以用来刻画图像梯度模的稀疏性,这使得重建的图像会趋于一个（近似）分片常数的图像。基于WDTV的上述特点,我们将其引入到重建模型中,并提出了一种SART+WDTV（Simultaneous Algebraic Reconstruction Technique+Weighted Directional Total Variation）最小化的算法求解重建模型。仿真实验以及实际数据的实验表明我们的重建模型和算法能够更好地抑制沿径向分布的伪影,保护沿径向的边缘。再次,随着CT技术的不断发展,三维锥束CT因其平均每层扫描时间短、轴向精度高等原因被广泛应用,研究三维锥束CT的外问题比二维扇束CT外问题有更加突出的实用价值,因此我们针对三维圆周轨迹锥束扫描几何的CT外问题进行进一步研究。通过实验分析可知,圆周轨迹锥束CT外问题中,重建图像中的伪影主要沿径向、旋转角度方向以及z方向分布,这对应于柱坐标的三个方向。因此,基于二维扇束CT外问题中建立模型的思想,我们发展了一种基于柱坐标下的三维加权方向全变差（Three Dimensional Weighted Directional Total Variation,3D-WDTV）的重建模型。我们选择沿径向、旋转角方向和z方向来计算三个方向全变差,然后每个方向全变差分赋予不同的权重参数来达到控制沿不同方向边缘响应的作用。为了进一步分析我们模型,我们证明了我们的模型是凸的,求解方法便于实现。并且证明了我们的模型与传统TV模型在极坐标表示下的关系,通过比较与传统TV模型的差别可以进一步说明我们模型的有效性。仿真实验结果表明,我们的模型和算法在抑制伪影方面的优越性。最后,在上述基于WDTV的模型中,权重参数的选择对重建结果有非常大的影响。合适的权重参数能够获得较理想的重建结果。但是,不合适的权重参数选择会引入严重的额外伪影,降低重建图像的质量。一般来说,人工选取权重参数是主观的、费时的。因此,我们提出了一种基于加权极坐标全变差（Weighted Polar Total Variation,WPTV）的重建模型,并在扇束CT外问题进行验证。该模型区别WDTV的地方在于:WPTV中在每点处的沿径向和旋转角度方向权重参数都与该点处的极半径和缺失投影数据角度范围相关。由于每点处缺失投影数据角度范围,因此每点的权重都不同。而WDTV中权重参数对每一点来说是人为选定的固定数值。因此,WPTV更能反映外问题的特点。与此同时,我们基于WPTV,给出了一种权重参数的选择方案,避免了人工选取的主观性。进一步,由于WPTV和WDTV均会在图像的平滑区域引入额外的条形伪影,我们用先验图像和WPTV的重建结果进行融合,以达到抑制额外伪影的目的。数值实验验证了我们提出的模型以及算法在抑制伪影和保持径向边缘方面的优势。
朱佩佩[4]（2019）在《可视化涡流检测中的数据处理方法研究》文中指出可视化涡流检测技术是一种非接触式、检测速度快、灵敏度高,极具发展前景的无损检测技术。该无损检测技术可用于航空航天、电力系统、机械制造等领域中导电材料、复合材料的损伤检测。然而,目前的可视化涡流检测技术采集的信号背景干扰强,缺陷特征不直观,待分析数据量大,对检测人员的专业素养、工作时长等都提出了很高的要求。现有的可视化涡流检测信号特征提取方法仍然存在分析效率低,准确度无法满足实际需求,智能化程度不够等问题。针对以上问题,本文从快速性,准确性,自动化检测等方面对可视化涡流检测技术信号处理方法进行了深入研究。本文的主要研究内容和创新点如下:（1）深入分析一种典型可视化涡流检测技术——脉冲涡流红外热成像技术中的热图像序列特征,提出一种快速脉冲涡流红外热图像特征提取算法,提高图像特征提取效率。该特征提取方法结合独立成分分析算法中混叠向量的物理含义,搜索可代替混叠向量的热响应特征。再利用热响应特征强化提取原始红外热图像序列的主要特征。该算法的具体实现包括降低计算量的数据块分割、变量区间搜索、基于相关度距离的分类和类间距离决策函数的设计。实验结果表明,快速特征提取算法可提高缺陷特征提取的效率。（2）针对脉冲涡流红外热成像缺陷检测技术中,缺陷特征提取准确度不够的问题,利用局部稀疏性和图像融合改进了红外热图像缺陷特征提取算法,提高了缺陷特征提取准确度。该算法利用局部稀疏和低秩特性对缺陷特征和背景区域进行分离,在抑制背景信息的同时,保留更为完整的缺陷特征。通过加权平均法融合多帧热图像缺陷特征提取结果。和其他两类常用脉冲涡流红外热图像特征提取算法相比,该算法可以得到更加完整的缺陷特征,提高缺陷的检测精度。（3）结合脉冲涡流红外热成像技术中,图像数据在不同热阶段中的物理特征,进一步改进基于局部稀疏性的特征提取算法。通过不同热阶段数据分离,实现了缺陷特征的准确提取。具体实现过程包括:将获取的红外热图像序列划分为不同的热阶段数据,分别对其进行局部稀疏特征提取;利用定义的二次融合准则融合不同阶段的缺陷特征,完成缺陷特征的整合。实验结果表明,分段后的局部稀疏特征提取可以更好地保留缺陷不同阶段的热特征并抑制背景干扰。（4）现有的自动化涡流检测系统准确度、可靠性亟需进一度加强。本文结合可以自动学习原始数据特征并将其分类的深度学习模型——卷积神经网络（CNN）构造自动化缺陷检测系统。并结合缺陷数据特征定义ROI（region of interest）和加权误差函数对该模型进行了改进。除此以外,通过估计卷积神经网络的模型不确定度,对其输出的缺陷检测结果提供一个信心值,为缺陷的进一步判定提供参考意见。增强了自动化检测系统的自动化程度和可靠性。
杨栩[5]（2019）在《地下管线检测仪的多信息探测与处理技术研究》文中研究说明近些年来,地下管线已经成为城市正常运行的重要组成部分,定时的检测可以预防地下管线引发的各类问题。目前常用的管线位置检测方法有电磁法、地震波法等管线内检测方法,但是这些方法受限于管线分布杂乱、地质情况复杂、电磁场易受干扰等因素,导致测量结果误差大。本文设计了一种新型的基于激光光斑的管道偏转和位置检测结构,利用激光斜着打在成像屏上的光斑位置,来反映管线的位置,并通过成像屏四周的五个小椭圆确定光斑直角坐标系。由于激光的准直性,所以该方法检测出的管线位置精度高、实时性好。本系统采用两块嵌入式Linux开发板作为整个系统的数据处理中心、控制中心,驱动摄像机拍摄激光光斑图像,并送入图像处理模块提取激光光斑在给定坐标系下的坐标。图像处理模块首先采用张氏标定法对摄像机进行标定,其次将光斑图像进行灰度化、自适应中值滤波、腐蚀膨胀得到预处理后图像,然后将预处理图像分两步处理,一步经过阈值分割、轮廓提取筛选、小椭圆定位得到五个小椭圆的光斑位置,从而确定给定的直角坐标系,另一步经过阈值分割、轮廓提取、光斑中心定位得到光斑中心的位置,最后将光斑中心位置通过坐标系转换,转换成给定直角坐标系下的坐标。最后本文提出了一种管线重构的算法,利用一系列测量点坐标,结合三轴加速度计、陀螺仪数据,推导出所有测量点在第一个测量点空间坐标系下的坐标,从而重构出地下管线的空间分布图。
孙章军[6]（2007）在《管道检测微型机器人技术研究》文中研究指明工业设备中大量的细小管道经过长时间的使用后，会出现各种各样的缺陷，给生产和生活带来安全隐患。由于对细小管道的检修与维护比较困难，所以对能携带探测或维修装置对管道进行检测和维修的管道机器人的需求日益增加。基于国内外已取得的科研成果，对应用于内径60mm左右的微型管道机器人的移动机构、控制系统、视觉检测系统等进行了研究。主要工作有以下几个方面：首先介绍了管道检测机器人的历史、现状、前沿发展情况及国内外科研成果，在比较分析几种典型的移动机构形式的基础上提出了一种新型的直进轮式移动机构。从力学、运动学的角度对移动机构进行了分析与设计。其次，对管道机器人的运动控制系统进行了研究。主要搭建了一个基于微机的控制平台，采用运动控制卡和驱动器对电机进行控制，并开发了相应控制的软件。最后，对视觉检测系统进行了研究。提出了一种简单的探测器结构，对其图像照明、获取、接收显示部分进行了设计分析。利用现有的算法编制了图像处理软件。经过理论分析与实验验证，本课题设计的直进轮式微型管道机器人具有负载能力强、运动平稳及采集的图像能清晰的检测出管道内壁的缺陷等许多的优点。
李旻[7]（2003）在《细小工业管道群管束间狭窄空间检测机器人系统的研究》文中认为核电是和平利用核能的典范，蒸汽发生器是核电厂的关键设备，“细小工业管道群管束间狭窄空间检测机器人系统（简称管间机器人系统）的研究”是应蒸汽发生器传热管自动化检查的需要而开展的，本项目是国家自然科学基金重点资助项目——“面向管道检测的多微机器人移动、控制、协调及集成技术”（编号：69889501）的子课题。本文对用于蒸汽发生器传热管外表面检测的机器人技术进行了有益的、积极的探索，成功研制了一套面向蒸汽发生器传热管检测的管间机器人样机系统。 管道机器人是特种机器人技术研究的一个热点，目前管道机器人的研究工作主要集中在管内机器人上，管外机器人的研制由于没有管道内封闭圆柱面的导向或支撑作用而显得更加困难。目前国内尚无自主研制的用于蒸汽发生器传热管检测的实用化机器人问世，传热管的日常检查维护工作主要还是由人工来完成。传热管管束间隙非常狭窄，这使得传热管管间的检查工作异常困难，工人工作环境恶劣，劳动强度很大。 本文首先介绍了压水堆核电厂的工作流程、蒸汽发生器的结构、作用及在役检查，对面向管道检测的机器人的国内外研究状况进行了调研，分析了实现蒸汽发生器传热管束外表面自动化检查的机器人的基本性能要求，提出了针对实际工况的管间机器人系统方案。 微型摄像头的横向移动是实现管束间检查的关键。本文提出了用伸缩模块将装载微型摄像头的小车送入每排管束间隙中检查的方法，研制了伸缩模块，实现了检查装置的横向移动功能。对柔性钢带进行了受力分析，建立了管间小车着地前柔性钢带的挠曲线微分方程，并将其线性化后求出了挠曲线微分方程的通解，对管间小车的着地点位置和运动状态变化过程进行了理论分析。 通过研究，本文提出了3-CSR并联平台式机器人结构形式，建立了3-CSR并联机构模型，用矢量代数方法对其进行了运动学位姿正反解分析，推导出了求解的方程组，给出了样例计算结果。提出了用微小型3-CSR并联机构来调整微型摄像头位姿的方法。对SMA双程驱动器进行了分析比较，研制了用偏动式SMA双程驱动器驱动的微小型3-CSR并联机构，设计了偏动式SMA双程驱动器，确定了SMA弹簧和偏压弹簧的参数，实现了微型摄像头的位姿调整，扩大了视频检查的范围。 管间机器人自身位置的确定是其正常工作的基础。本文提出了采用定位模块，借助传热管外表面实现管间机器人在蒸汽发生器中定位的方法。研制了一套主要由一个丝杆螺母机构、两个对称的滑杆曲柄机构和两个对称的平行四边形机构组成的定位模块，高效可靠地实现了机器人的定位。用全微分法对定位模块的细小工业管道群管束间狭窄空间检测机器人系统的研究误差进行了分析，给出了机构的位置误差与原动件位置误差和构件长度误差的关系，为构件的公差确定提供了理论依据。 本管间机器人的控制系统由两级计算机组成。上位PC机履行显示监控功能。上、下位机间通过RS一232C总线串行通信。下位机系统由AT89C51型单片机和外围的逻辑、驱动电路组成，包括单片机单元、通信接口单元、步进电机控制单元、直流电机控制单元、并联机构控制单元、光隔与驱动单元和位置检测信号处理单元。对纵向移动平台在每个管子中心距行程上的速度模糊控制系统进行了研究。 针对缺陷检测，本文对管间机器人的视频检查系统进行了研究，提出了一种根据管间视频检查图像对各区域进行评价的灰色评价方法，给出了评价样例。该评价方法定性与定量分析相结合，以定量分析评价为主，把评价人员提供的分散信息归纳成确切的评价值，能吸收各类基层信息做出高层次系统综合，比常用的求和、求平均值法更符合客观实际，并根据该评价原理用VB编制了灰色评价程序。 在以上各项研究工作的基础上，研制了一套面向蒸汽发生器传热管检测的管间机器人实验系统，在蒸汽发生器传热管和管板的模拟平台上用该样机进行了管间的自动化检查的实验，达到了研究目标。 最后根据实验结果将本管间机器人样机与国内外同类研究进行了对比，对本文的研究工作和创新点进行了总结，并对后续研究进行了展望。 本管间机器人中有特色的三项技术己申请国家专利。
程维明,李国栋[8]（2001）在《用于细小工业管道的视频探测器》文中进行了进一步梳理介绍一种在内径 2 0mm的工业管道内进行探测的视频传感器 ,对所用的微小型CCD摄像头、照明用LED及其结构进行了讨论。介绍了用于图像采集、显示的硬件结构 ,对采集到的图像进行直方图均衡化处理 ,获得较好的处理结果 ,提高了操作人员观察的效率。
查尔顿·佩特斯,余书华[9]（2021）在《脱身策略》文中进行了进一步梳理一家着名医药科技公司创始人乔丹·帕里什拥有一个美满的家庭,然而,看似成功的人生其实早已千疮百孔。乔丹觉得自己山穷水尽,心力交瘁的他只想着早日逃离现实。乔丹的心理医生罗森给了他一个电话号码,告诉他这是一条不能回头的路。绝望的乔丹拨通了电话,随后被自称是"脱身策略公司"的人带走。这家公司专门帮助那些想要摆脱现有生活,在世界的另一处改头换面、重新生活的人。他们制造了乔丹遭遇车祸死亡的假象,乔丹的家人获得了一笔赔偿金,接受了这个事实。但是乔丹很快就后悔了,他不愿以这种狼狈的方式退出原来的生活。想念家人的他希望回归家庭,但脱身策略公司的人强行将乔丹送到日本,严格监视他的生活。乔丹无意中发现以前的同事兼好友亚历克斯与脱身策略公司有过联系。难道这一切都是圈套?
李可[10]（2021）在《低Z材料复杂体系X射线成像及其应用研究》文中研究指明复杂体系的特点包括两个方面,组分自身的复杂性,例如化学成分复杂,空间结构复杂,以及各组分之间联系的复杂性,例如存在组分间的相对运动、化学反应等。在如此复杂的体系内提取出目标组分的时空演化过程,对成像方法的空间分辨率、时间分辨率、成像深度以及对体系的非侵入性提出了更高的要求。现在常见的成像方法中,相对于基于可见光、核磁共振以及中子的成像方法,X射线成像可以在保留高穿透性的前提下,兼顾优异的时间、空间分辨率,因此非常适合对复杂体系进行三维定量分析。然而,由于X射线对于轻元素的弱吸收效应,限制了其在低Z材料中的应用。目前针对低Z材料复杂体系的解决办法主要分为两种,一种是使用造影剂和金属染色技术来提高目标组分相对于周围背景的衬度,但是这种介入无疑会打破原复杂体系的自然工作状态,影响结论的可靠性。另一种方法是X射线相位衬度成像,相较于吸收衬度,相位衬度具有更高的密度分辨能力。然而,在实际复杂样品中,高密度分辨率通常需要牺牲空间分辨率来实现,导致结果中空间信息的损失。此外,依然存在着部分复杂体系,现有的X射线衬度机制无法有效提取其中的目标结构,亟需提出一种新的衬度机制。基于以上的研究背景,本论文将低Z复杂体系分为静态复杂体系和动态复杂体系,提出不同的研究目标:对于静态复杂体系,通过优化实验参数,提高X射线相位衬度在复杂体系成像中的空间分辨率和密度分辨率,并通过新的定量分析方法获得其他表征方法无法获得的结构信息;对于动态复杂体系,建立新的X射线衬度机制体系,从复杂体系中提取到极弱的结构信息和时间信息。本论文选取了两个静态复杂体系和两个动态复杂体系作为研究对象,研究内容和结果如下:（1）硅通孔技术（TSV）作为三维集成电路加工过程中一项基础而重要的步骤,其刻蚀工艺的好坏直接影响到最终器件的可靠性。对于结构复杂的TSV刻蚀孔体系,传统的二维表征方法需要对样品进行破坏性测量,本论文提出一种基于衍射校正的X射线同轴相衬显微CT（In-line PCMT）方法,通过投影线性插值的方法消除了单晶硅样品的衍射效应对于高精度测量的影响。并且建立了TSV刻蚀工艺的综合表征方法,对刻蚀工艺的一致性和均匀性进行了评估。定量分析的结果有利于TSV刻蚀工艺的进一步改进和提升。（2）密集排列碳纤维/热解石墨复合材料（或C/C复合材料）因其优越的机械性能以及抗腐蚀性,有望成为第四代反应堆中直接与熔盐接触的结构材料。但其中密集排列的纤维以及纤维和基底之间极为相近的密度,对现有的三维表征方法提出了巨大的挑战。本论文提出了一种针对密集排列碳基纤维增强材料的高效三维定量表征方法,根据探测器的点扩散函数以及样品的特征结构尺寸,优化了In-line PCMT的最佳成像距离,兼顾了空间分辨率、密度分辨率以及实验简便性。通过三维定量分析,发现了连通孔位置与周围纤维取向的关系,有助于改进复合材料加工过程中的浸渍工艺。（3）植物空穴化及其恢复的机理对于植物学研究具有重要意义。对于组成成分和结构更加复杂的活体植物茎秆体系,其中空穴化和栓塞的微导管中水灌注的运动信息极其微弱。本论文基于课题组前人提出的运动衬度的概念,系统建立了X射线运动衬度（Move contrast X-ray imaging,MCXI）的成像方法,完善了运动衬度的理论体系和解析表达,发展了一种活体植物茎秆的微导管内水灌注的无造影剂成像方法。通过可见光/叶片、X射线/叶片、X射线/茎秆三组实验,证明了MCXI不仅可以将微导管内水灌注的轨迹清晰地提取出来,还可以利用运动衬度的相位信息得到具体的灌注速度、时间等参数。这些时空间信息有助于植物学家进一步探究植物空穴化和栓塞恢复的生理学机制。（4）血管中血细胞的运动携带着血液动力学的重要信息,对于生理学和病理学研究都具有重要的意义。但是,在更为复杂的活体动物的组织体系,除了极为复杂的成分和结构以外,还时刻存在着复杂的相对运动。因此,组织深层血细胞的运动由于现有成像方法的限制还未曾被直接观察到。本论文基于X射线运动衬度成像（MCXI）,提出了一种活体动物组织内血细胞的无造影剂追迹方法,建立了血细胞运动速度的定量分析体系。通过计算机模拟、血管模型和小鼠尾部三组实验,证明了MCXI的灵敏度和优越性,以及速度分析的准确性。其中速度矢量信息可以被用来进一步分析壁面剪切力等血液动力学信息,有助于探究血管疾病中病变的机理。综上所述,本论文针对低Z材料中的静态和动态复杂体系,优化了X射线相位衬度成像参数,建立了新的三维定量表征方法,并获得了新的定量分析结果;此外,还发展和完善了X射线运动衬度成像方法,拓展了运动衬度的应用领域,为复杂体系研究提供了新的思路和手段。
二、用于细小工业管道的视频探测器（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用于细小工业管道的视频探测器（论文提纲范文）
（1）基于磁光成像的焊缝缺陷检测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及研究意义 |
| 1.2 铁磁性材料焊缝缺陷无损检测方法概述 |
| 1.3 磁光成像检测技术研究现状及发展趋势 |
| 1.3.1 磁光成像概述 |
| 1.3.2 磁光成像国内外研究现状 |
| 1.4 选题意义及主要研究内容 |
| 1.5 本文的章节安排 |
| 第二章 铁磁性材料焊缝缺陷磁光检测方案分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于磁光成像检测的铁磁性材料焊缝缺陷检测问题分析 |
| 2.2.1 磁光检测原理 |
| 2.2.2 焊缝磁光检测工况分析 |
| 2.3 铁磁性工件焊缝缺陷漏磁场分布分析 |
| 2.3.1 铁磁性材料缺陷漏磁检测原理 |
| 2.3.2 铁磁性材料焊缝缺陷漏磁场分布有限元分析 |
| 2.3.3 不同因素对焊缝缺陷漏磁场分布的影响分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 静态磁光图像特征分析与处理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 磁光成像检测系统平台设计与搭建 |
| 3.3 铁磁性材料焊缝磁光图像缺陷识别算法研究 |
| 3.3.1 铁磁性材料焊缝磁光图像特征分析 |
| 3.3.2 焊缝磁光图像缺陷检测分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 动态磁光图像特征分析及处理 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 磁光成像运动检测系统平台设计与搭建 |
| 4.2.1 磁光探测器简介 |
| 4.2.2 磁光动态检测系统平台搭建 |
| 4.3 磁光图像序列增强方法研究 |
| 4.3.1 磁光图像序列特征分析 |
| 4.3.2 基于主成分分析的磁光图像序列增强方法研究 |
| 4.4 磁光图像序列缺陷识别方法研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（2）小口径工业内窥镜成像系统设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 国外内窥镜发展现状 |
| 1.2.2 国内内窥镜发展现状 |
| 1.3 相位板技术应用领域 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 小型工业内窥镜光学系统设计 |
| 2.1 光学系统设计的一般步骤 |
| 2.2 工业内窥镜系统结构参数的确定 |
| 2.2.1 传统内窥镜系统的分类 |
| 2.2.2 零件内壁检测方案的确定 |
| 2.2.3 总体技术指标 |
| 2.3 物镜与转镜系统设计 |
| 2.3.1 物镜系统设计 |
| 2.3.2 转镜系统设计 |
| 2.4 图像传感器选取及后物镜设计 |
| 2.4.1 图像传感器选取 |
| 2.4.2 后物镜系统设计 |
| 2.5 光学系统的整体优化设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 小型工业内窥镜机械结构设计 |
| 3.1 内窥镜镜管设计 |
| 3.2 内窥镜前端机械设计 |
| 3.2.1 照明LED的选择 |
| 3.2.2 棱镜座与物镜座设计 |
| 3.2.3 内窥镜前端外壳设计 |
| 3.3 CMOS接口机械设计 |
| 3.4 机械结构整体布局 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 系统加工装配及实验验证 |
| 4.1 光学镜片加工 |
| 4.2 机械零件加工 |
| 4.3 系统装配 |
| 4.4 系统性能实验验证 |
| 4.4.1 系统分辨率测试 |
| 4.4.2 模拟管型零件测试 |
| 4.4.3 零件模拟瑕疵测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 相位板技术用于拓展内窥镜景深 |
| 5.1 相位板技术原理 |
| 5.1.1 光学传递函数的改造 |
| 5.1.2 像差对相位板性能的影响 |
| 5.1.3 图像解码理论 |
| 5.2 光学系统的景深原理 |
| 5.3 内窥镜的景深延拓 |
| 5.3.1 光学系统初始结构 |
| 5.3.2 相位板的优化设计 |
| 5.3.3 相位板优化结果 |
| 5.3.4 图像复原分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 课题展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（3）CT外问题的重建模型及算法研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 本文研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容和创新点 |
| 1.4 本文结构安排 |
| 2 CT成像的基本原理及数学基础 |
| 2.1 CT成像的物理基础 |
| 2.2 CT成像的数学基础 |
| 2.2.1 符号说明 |
| 2.2.2 Radon变换 |
| 2.2.3 Fourier中心切片定理 |
| 2.2.4 反演公式 |
| 2.3 CT成像的离散化模型 |
| 2.4 CT外问题 |
| 2.4.1 CT外问题的应用和扫描方式 |
| 2.4.2 CT外问题的不适定性 |
| 2.4.3 CT外问题的奇异值分解 |
| 2.4.4 CT外问题的伪影分布特点 |
| 2.5 CT外问题的重建算法 |
| 2.5.1 解析重建算法 |
| 2.5.2 代数重建算法 |
| 2.5.3 正则化重建算法 |
| 2.6 图像质量的评价指标 |
| 2.7 小结 |
| 3 基于全变差最小化和区域尺度拟合的扇束CT外问题重建 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 TV模型和RSF模型 |
| 3.2.1 TV模型 |
| 3.2.2 RSF模型 |
| 3.3 TVM-RSF算法流程 |
| 3.4 实验结果与分析 |
| 3.4.1 仿真模体的实验结果 |
| 3.4.2 真实投影数据的实验结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于加权方向全变差的扇束CT外问题重建 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 问题的提出 |
| 4.3 重建模型和算法 |
| 4.3.1 TV的各向同性性质 |
| 4.3.2 离散方向差分 |
| 4.3.3 基于WDTV的重建模型 |
| 4.3.4 SART+WDTV算法 |
| 4.4 实验结果和分析 |
| 4.4.1 仿真模体的实验结果 |
| 4.4.2 真实投影数据的实验结果 |
| 4.4.3 w_1和w_2的选取 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于柱坐标下三维加权方向全变差的锥束CT外问题重建 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 问题的提出 |
| 5.3 重建模型和算法 |
| 5.3.1 重建模型 |
| 5.3.2 3D-WDTV的性质 |
| 5.3.3 算法流程 |
| 5.4 实验结果与分析 |
| 5.4.1 仿真模体的实验结果 |
| 5.4.2 轮毂的实验结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 基于加权极坐标全变差与先验图像的扇束CT外问题重建 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 问题的提出 |
| 6.3 重建模型和算法 |
| 6.3.1 WPTV的定义 |
| 6.3.2 各向异性TV,WDTV和 WPTV的关系 |
| 6.3.3 WPTV的离散化和重建模型 |
| 6.3.4 权重函数的选择 |
| 6.3.5 先验图像的融合 |
| 6.3.6 重建算法 |
| 6.4 实验结果与分析 |
| 6.4.1 仿真模体的实验结果 |
| 6.4.2 真实齿轮的重建结果 |
| 6.4.3 WPTV和先验图像的作用 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 论文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A 作者在攻读学位期间发表录用及投稿的论文目录 |
| B 作者在攻读学位期间协助他人完成的论文 |
| C 作者在攻读学位期间获授权的专利 |
| D 作者在攻读学位期间参加的课题与基金项目 |
| E 学位论文数据集 |
| 致谢 |
（4）可视化涡流检测中的数据处理方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 可视化涡流检测技术研究现状及难点 |
| 1.2.1 国外研究进展与现状 |
| 1.2.2 国内研究进展与现状 |
| 1.2.3 可视化涡流检测技术信号分析研究难点 |
| 1.3 本文研究内容和章节安排 |
| 第二章 可视化涡流检测技术数据特征分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 涡流检测技术原理 |
| 2.3 可视化涡流检测数据特征分析 |
| 2.3.1 脉冲涡流红外热成像数据特征分析 |
| 2.3.2 多频涡流阵列数据特征分析 |
| 2.3.3 实验设备与样本 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 可视化涡流检测特征提取效率提升算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 快速缺陷特征提取 |
| 3.2.1 快速特征提取算法原理 |
| 3.2.2 快速缺陷特征提取算法 |
| 3.2.3 实验结果与分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 可视化涡流检测特征提取准确度改进算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于局部稀疏性和图像融合的特征提取算法(LSLD) |
| 4.2.1 基于图像熵梯度的图像选择 |
| 4.2.2 局部稀疏特征提取和融合 |
| 4.2.3 实验结果与分析 |
| 4.3 基于图像分段的局部稀疏特征提取算法 |
| 4.3.1 特征提取算法原理介绍 |
| 4.3.2 实验结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于卷积神经网络的可视化涡流缺陷自动检测算法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 深度学习理论知识介绍 |
| 5.2.1 典型深度学习算法——卷积神经网络介绍 |
| 5.2.2 卷积神经网络模型不确定度 |
| 5.3 基于深度学习的缺陷数据自动分析算法 |
| 5.3.1 基于鲁棒主成分分析的图像预处理 |
| 5.3.2 加权误差函数的物理含义及学习模型改进 |
| 5.3.3 深度学习模型的不确定度估计 |
| 5.4 实验结果与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（5）地下管线检测仪的多信息探测与处理技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 地下管线探测技术研究现状 |
| 1.3 本论文主要工作和章节安排 |
| 2 地下管线检测仪的工作原理和系统组成模块 |
| 2.1 系统工作原理 |
| 2.2 地下管线检测仪的系统组成模块 |
| 2.2.1 地下管线检测系统结构组成 |
| 2.2.2 上位机数据处理系统 |
| 2.3 地下管线重构算法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 管线位置检测模块软硬件设计 |
| 3.1 管线位置检测模块硬件设计 |
| 3.1.1 嵌入式Linux开发板 |
| 3.1.2 图像采集模块硬件 |
| 3.1.3 三轴加速度计 |
| 3.1.4 陀螺仪 |
| 3.2 管线位置检测模块系统软件设计 |
| 3.2.1 系统软件环境介绍 |
| 3.2.2 视频驱动程序 |
| 3.2.3 软件程序设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 嵌入式子模块设计 |
| 4.1 数据传输模块设计 |
| 4.1.1 Socket编程简介和原理 |
| 4.1.2 流式套接字Socket编程具体流程 |
| 4.2 三轴加速度计模块设计 |
| 4.2.1 三轴加速度计ADXL345 结构、工作原理及倾角转换关系 |
| 4.2.2 三轴加速度计ADXL345 的驱动程序设计 |
| 4.3 陀螺仪模块设计 |
| 4.3.1 陀螺仪ADXRS453 结构和工作原理 |
| 4.3.2 陀螺仪ADXRS453 程序设计 |
| 4.3.3 陀螺仪ADXRS453 数据分析及滤波 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 图像处理模块 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 摄像机的标定 |
| 5.2.1 相机成像的几何模型及坐标转换原理 |
| 5.2.2 张氏标定法原理 |
| 5.2.3基于OpenCV标定实验 |
| 5.3 图像的预处理 |
| 5.3.1 图像灰度变换 |
| 5.3.2 自适应中值滤波去噪 |
| 5.3.3 腐蚀和膨胀 |
| 5.4 小椭圆位置提取和坐标系的固定 |
| 5.4.1 阈值分割 |
| 5.4.2 轮廓提取、筛选与小椭圆定位 |
| 5.4.3 坐标系的确定及特殊情况分析 |
| 5.4.4 小椭圆位置坐标误差分析 |
| 5.5 光斑中心的位置提取 |
| 5.5.1 阈值分割和轮廓提取 |
| 5.5.2 光斑定位 |
| 5.5.3 光斑中心位置坐标误差分析 |
| 5.6 坐标系的转换 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 模拟地下管线实验及实验分析 |
| 6.1 实验环境搭建及实验步骤 |
| 6.2 实验数据处理、重构和误差分析 |
| 6.2.1 实验数据处理、重构 |
| 6.2.2 误差分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（6）管道检测微型机器人技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文的选题意义 |
| 1.2 本课题相关领域的历史、现状和前沿发展情况 |
| 1.3 国内外微型管道机器人的研究成果 |
| 1.3.1 国外微型管道机器人的研究成果 |
| 1.3.2 国内管道微型机器人的研究成果 |
| 1.4 管道微型机器人所面临的问题 |
| 1.5 论文的研究内容 |
| 第二章 管道微型机器人的总体方案设计 |
| 2.1 机器人的总体方案选择 |
| 2.1.1 机器人的总体结构与功能 |
| 2.1.2 机器人的工作原理 |
| 2.2 移动机构的设计方案 |
| 2.2.1 实现管内行走的典型机构 |
| 2.2.2 移动机构设计方案的选择 |
| 2.3 视频探测器的设计方案 |
| 2.3.1 两种管内光学检测方法的简介 |
| 2.3.2 视频探测光学成像方案设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 管道机器人的移动机构分析与设计 |
| 3.1 管道机器人管内行走的基本条件 |
| 3.2 直进轮式移动机构分析 |
| 3.2.1 轮式移动机构的原理 |
| 3.2.2 轮式移动机构的特点 |
| 3.3 直进轮式移动机构的运动分析 |
| 3.3.1 运动自由度分析 |
| 3.3.2 运动速度分析 |
| 3.4 移动机构的受力分析 |
| 3.4.1 受力分析时的一些假设条件 |
| 3.4.2 移动机构前进时的受力分析 |
| 3.5 移动机构设计 |
| 3.5.1 直流电机的选择 |
| 3.5.2 移动机构的传动方式选择 |
| 3.5.3 蜗轮蜗杆的传动设计 |
| 3.5.4 两级齿轮传动的设计 |
| 3.6 微型管道机器人在弯管中的通过性分析 |
| 3.6.1 曲率半径大小的影响 |
| 3.6.2 微型管道机器人适用的管道口径 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 管道机器人运动控制系统的设计 |
| 4.1 控制系统的组成 |
| 4.2 驱动器说明 |
| 4.2.1 驱动器的特点 |
| 4.2.2 驱动器的技术参数 |
| 4.2.3 驱动器的设置与连接 |
| 4.3 运动控制卡说明 |
| 4.3.1 运动控制卡的性能参数 |
| 4.3.1.1 AD部分 |
| 4.3.1.2 DA部分 |
| 4.3.1.3 开关量部分 |
| 4.3.1.4 系统参数 |
| 4.3.2 AC6611板硬件原理 |
| 4.3.2.1 模拟输入部分 |
| 4.3.2.2 模拟输出 DA |
| 4.3.2.3 开关量输入、输出 |
| 4.3.3 硬件设置与连接 |
| 4.3.3.1 运动控制卡的安装 |
| 4.3.3.2 S1模拟输入选择 |
| 4.3.3.3 DA输出选择 |
| 4.3.3.4 输入输出插座定义 |
| 4.4 控制系统的软件设计 |
| 4.4.1 编程开发包介绍 |
| 4.4.2 开发流程 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 机器人视觉系统设计 |
| 5.1 管道内照明与接收 |
| 5.2 图像采集 |
| 5.2.1 CCD摄像机 |
| 5.2.2 图像采集卡 |
| 5.2.3 图像采集流程 |
| 5.2.4 图像采集软件实现 |
| 5.3 图像处理 |
| 5.3.1 管道内摄取图像的特点 |
| 5.3.2 图像的数学模型 |
| 5.3.3 图像的增强 |
| 5.3.3.1 灰度变换法 |
| 5.3.3.2 直方图均匀化 |
| 5.3.3.3 边缘检测 |
| 5.4 图像处理软件实现 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 实验与分析 |
| 6.1 机器人实验装置 |
| 6.2 在直玻璃管道中的行走实验数据与分析 |
| 6.2.1 最大速度实验 |
| 6.2.2 电压速度关系 |
| 6.3 图像处理实验 |
| 6.3.1 灰度变换 |
| 6.3.2 直方图均匀化 |
| 6.3.3 边缘检测 |
| 6.4 本章小结 |
| 结束语 |
| 一、取得的结果 |
| 二、存在的问题和未来研究方向 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 北京化工大学硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（7）细小工业管道群管束间狭窄空间检测机器人系统的研究（论文提纲范文）
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 核电工业的发展状况 |
| 1.1.2 压水堆核电厂工作流程 |
| 1.1.3 蒸汽发生器的结构、作用及在役检查 |
| 1.1.4 本课题研究的意义 |
| 1.2 管道机器人的发展状况 |
| 1.2.1 管内机器人 |
| 1.2.2 管外机器人 |
| 1.3 研究任务与目标 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 管间机器人系统的组成 |
| 2.1 总体思路 |
| 2.2 要解决的关键技术 |
| 2.2.1 狭窄空间内机器人的移动技术与驱动方式 |
| 2.2.2 机器人在细小管道群间的定位安装 |
| 2.2.3 机器人检测装置的管间横向移动 |
| 2.2.4 狭窄管束间隙内摄像头的姿态调整 |
| 2.3 方案的选择 |
| 2.3.1 确定管间机器人自身位置的方案 |
| 2.3.2 纵向移动平台的驱动和定位方案 |
| 2.3.3 检测装置横向移动的实现方案 |
| 2.3.4 微小摄像头位姿调整的实现方案 |
| 2.4 管间机器人系统的组成 |
| 2.4.1 总体结构 |
| 2.4.2 机器人的定位模块 |
| 2.4.3 机器人的伸缩模块 |
| 2.4.4 管间小车及摄像头位姿调整机构 |
| 2.4.5 控制系统 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 管间机器人伸缩模块的研究 |
| 3.1 伸缩模块的结构和作用 |
| 3.2 管间小车的着地位置分析 |
| 3.3 柔性钢带的挠曲线微分方程 |
| 3.4 管间小车的姿态变化过程 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 摄像头位姿调整机构的研究 |
| 4.1 管间移动小车的结构及机构建模 |
| 4.1.1 管间移动小车结构 |
| 4.1.2 并联机器人机构 |
| 4.1.3 3-CSR并联机构模型的建立 |
| 4.2 3-CSR并联机构的位姿分析 |
| 4.2.1 运动学位姿反解 |
| 4.2.2 运动学位姿正解 |
| 4.2.3 算例 |
| 4.3 3-CSR并联机构的驱动器 |
| 4.3.1 形状记忆效应与形状记忆合金 |
| 4.3.2 SMA双程驱动器 |
| 4.3.3 偏动式SMA双程驱动器的设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 管间机器人定位模块的研究 |
| 5.1 定位模块的设计 |
| 5.2 定位模块的误差分析 |
| 5.2.1 滑杆曲柄机构误差分析 |
| 5.2.2 平行四边形机构误差分析 |
| 5.2.3 管间机器人的误差分析 |
| 5.2.4 误差计算 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 管间机器人的控制系统 |
| 6.1 控制系统的总体组成 |
| 6.2 下位机控制系统 |
| 6.2.1 微型单片机单元 |
| 6.2.2 上下位机通信接口单元 |
| 6.2.3 步进电机的控制单元 |
| 6.2.4 直流电机的控制单元 |
| 6.2.5 并联机构的控制单元 |
| 6.2.6 光隔和驱动单元 |
| 6.2.7 位置检测信号处理单元 |
| 6.2.8 下位机的控制程序 |
| 6.3 上位机控制系统 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 视频检查系统及检查结果的灰色评价方法 |
| 7.1 管间机器人的视频检查系统 |
| 7.2 检查结果的灰色评价方法 |
| 7.2.1 获得评价量样本矩阵 |
| 7.2.2 设定评价灰类 |
| 7.2.3 计算灰色评价系数、灰色评价权向量及矩阵 |
| 7.2.4 根据不同评价要素进行评价 |
| 7.2.5 综合所有评价要素进行评价 |
| 7.3 评价样例 |
| 7.3.1 确定评价参数 |
| 7.3.2 获得评价量样本矩阵 |
| 7.3.3 设定评价灰类 |
| 7.3.4 确定灰色评价系数、灰色评价权向量及矩阵 |
| 7.3.5 求要素评价权灰类和向量 |
| 7.3.6 综合所有评价要素进行评价 |
| 7.4 灰色评价方法的程序实现 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 管间机器人样机系统实验 |
| 8.1 管间机器人总体实验 |
| 8.1.1 样机结构参数 |
| 8.1.2 实验结果与结论 |
| 8.2 管间小车并联机构实验 |
| 8.2.1 样机结构参数 |
| 8.2.2 实验结果与结论 |
| 8.3 视频检查系统实验 |
| 8.4 本管间机器人与国内外同类研究的比较 |
| 8.4.1 与微型小车方式比较 |
| 8.4.2 与导管型机器人比较 |
| 8.4.3 与CECIL机器人比较 |
| 8.5 本章小结 |
| 第9章 总结与展望 |
| 9.1 本文研究工作的总结 |
| 9.2 本文研究上的创新性工作 |
| 9.3 对后续研究的展望 |
| 9.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和科研成果 |
| 致谢 |
（8）用于细小工业管道的视频探测器（论文提纲范文）
| 1 引 言 |
| 2 图像获取 |
| 2.1 CCD摄像头 |
| 2.2 LED照明光源 |
| 2.3 图像采集 |
| 3 图像处理 |
| 4 结 论 |
（10）低Z材料复杂体系X射线成像及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 复杂体系的特点和成像学的发展 |
| 1.2 X射线成像衬度机制 |
| 1.2.1 X射线吸收衬度成像 |
| 1.2.2 X射线相位衬度成像 |
| 1.3 X射线同轴相衬成像的局限性 |
| 1.4 本文的研究内容与意义 |
| 第2章 硅通孔(TSV)刻蚀工艺的综合定量表征研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 研究方法及验证 |
| 2.2.1 TSV刻蚀 |
| 2.2.2 CT样品制备 |
| 2.2.3 X射线显微CT实验参数 |
| 2.2.4 衍射导致的异常投影校正 |
| 2.2.5 相位恢复与断层重构 |
| 2.3 三维定量分析 |
| 2.3.1 刻蚀孔轮廓分析 |
| 2.3.2 刻蚀锥角分析 |
| 2.3.3 侧壁轮廓误差分析 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 密集排列碳基纤维增强材料的高效三维表征研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 同轴相衬CT参数优化原理 |
| 3.2.1 同轴相衬成像的空间分辨率和衬度 |
| 3.2.2 σ_M的估计与临界成像距离的取值 |
| 3.2.3 相位恢复与切片重构算法 |
| 3.3 实验验证与切片对比 |
| 3.4 三维定量分析 |
| 3.4.1 纤维分析 |
| 3.4.2 孔隙网络分析 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 植物茎秆微导管中水灌注的X射线无造影剂成像研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 X射线运动衬度成像原理 |
| 4.2.1 运动衬度的振幅图 |
| 4.2.2 运动衬度的相位图 |
| 4.2.3 运动衬度图的生成 |
| 4.2.4 运动衬度的动态模式 |
| 4.3 MCXI应用于植物水灌注实验的验证 |
| 4.3.1 可见光/叶片实验验证 |
| 4.3.2 X射线/叶片实验验证 |
| 4.3.3 X射线/柳树枝条验证 |
| 4.4 植物茎秆内水灌注特性分析 |
| 4.4.1 栓塞修复的典型时间分析 |
| 4.4.2 水灌注起始的位置与时间点分析 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 活体动物组织中血细胞的X射线无造影剂追迹研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 活体内各成分之间边缘增强效应的估计 |
| 5.3 MCXI应用于血细胞追迹实验的验证 |
| 5.3.1 计算机模拟实验 |
| 5.3.2 单向层流模型实验 |
| 5.3.3 静置沉降模型 |
| 5.3.4 活体小鼠尾静脉实验 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
四、用于细小工业管道的视频探测器（论文参考文献）
- [1]基于磁光成像的焊缝缺陷检测研究[D]. 龙宸宇. 电子科技大学, 2021(01)
- [2]小口径工业内窥镜成像系统设计与研究[D]. 陈梦. 天津大学, 2019(01)
- [3]CT外问题的重建模型及算法研究[D]. 郭雨蒙. 重庆大学, 2019(09)
- [4]可视化涡流检测中的数据处理方法研究[D]. 朱佩佩. 电子科技大学, 2019(01)
- [5]地下管线检测仪的多信息探测与处理技术研究[D]. 杨栩. 南京理工大学, 2019(06)
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