基于光纖傳感技術(shù)的形狀誤差自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)研究的任務(wù)書

基于光纖傳感技術(shù)的形狀誤差自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)研究的任務(wù)書一、研究背景隨著制造業(yè)的發(fā)展，對(duì)于產(chǎn)品形狀的精度要求越來越高，對(duì)于形狀誤差的測(cè)量既需要高精度、高速度、高分辨率的檢測(cè)器，同時(shí)其可靠性也是十分關(guān)鍵的。目前傳統(tǒng)的形狀誤差測(cè)量方法有點(diǎn)差器、激光測(cè)距儀、機(jī)械臂測(cè)量等，但是這些測(cè)量方法存在著弊端，如使用點(diǎn)差器測(cè)量時(shí)需要量許多的點(diǎn)，時(shí)間耗時(shí)；使用激光測(cè)距儀時(shí)不能測(cè)量非常細(xì)小的零件，結(jié)果會(huì)受材料表面及環(huán)境因素影響；機(jī)械臂測(cè)量的過程中要考慮自身精度對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響等。因此，發(fā)展一種新的高效、精準(zhǔn)的形狀誤差自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)，具有重大的意義。二、研究目標(biāo)本項(xiàng)目旨在研究一種基于光纖傳感技術(shù)的形狀誤差自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)。通過采用高精度、高分辨率的光纖傳感技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)于工件形狀誤差的測(cè)量。該系統(tǒng)具有高精度、高可靠性、高速度、高分辨率的特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于各種制造業(yè)領(lǐng)域，對(duì)于改善制造業(yè)質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率有著積極的促進(jìn)作用。三、研究?jī)?nèi)容本項(xiàng)目的研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：1、研究光纖傳感原理及光纖傳感器的工作原理，確定合理的光纖傳感器的工作模式和參數(shù)配置。2、設(shè)計(jì)和開發(fā)光纖傳感器的信號(hào)采集及處理系統(tǒng)，包括信號(hào)采集、信號(hào)處理、信號(hào)分析等方面。3、設(shè)計(jì)和開發(fā)形狀誤差自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)硬件平臺(tái)，包括控制板、機(jī)械結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，確保硬件平臺(tái)能夠滿足系統(tǒng)的功能需求。4、開發(fā)形狀誤差自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)的軟件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的控制和數(shù)據(jù)處理，包括圖像處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)分析等方面。5、對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證，評(píng)估系統(tǒng)的性能和可靠性，并進(jìn)行系統(tǒng)性能的優(yōu)化和調(diào)整。四、可行性研究本項(xiàng)目在現(xiàn)有學(xué)科領(lǐng)域中已有先前的研究成果和理論基礎(chǔ)，且光纖傳感技術(shù)在實(shí)際工程中也得到了廣泛的應(yīng)用，因此本項(xiàng)目的可行性較高；同時(shí)本項(xiàng)目的研究?jī)?nèi)容也與當(dāng)前制造業(yè)的需求相符，具有一定的社會(huì)意義和實(shí)用價(jià)值。五、經(jīng)費(fèi)預(yù)算本項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)預(yù)算為XXX萬元，其中XXX萬元用于硬件平臺(tái)的設(shè)計(jì)和制作，XXX萬元用于光纖傳感器和測(cè)試設(shè)備的購置，XXX萬元用于軟件平臺(tái)的開發(fā)和調(diào)試，XXX萬元用于項(xiàng)目管理和其他支出。六、研究計(jì)劃本項(xiàng)目的研究計(jì)劃共分為以下幾個(gè)階段：1、前期準(zhǔn)備階段（1個(gè)月），包括項(xiàng)目的立項(xiàng)、團(tuán)隊(duì)組建、市場(chǎng)調(diào)研等。2、需求分析與系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段（3個(gè)月），包括對(duì)于系統(tǒng)需求的分析和確定、硬件和軟件平臺(tái)的設(shè)計(jì)等。3、系統(tǒng)開發(fā)及測(cè)試階段（12個(gè)月），包括硬件平臺(tái)的制作、光纖傳感器的測(cè)試和購置、軟件平臺(tái)的開發(fā)和調(diào)試等。4、系統(tǒng)優(yōu)化和性能測(cè)試階段（3個(gè)月），包括對(duì)系統(tǒng)功能和性能的優(yōu)化和調(diào)整以及性能測(cè)試等。5、撰寫論文和項(xiàng)目總結(jié)階段（1個(gè)月），包括撰寫論文和總結(jié)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)等。七、參考文獻(xiàn)1.HanbingLiu,WenxuanWang,QiWang.(2019).Studyontheautomaticmeasuringsystemforgeartoothgeometrybasedonthelaser.JournalofPhysics:ConferenceSeries.58:123-130.2.BoQi,FengWang,XinWang.(2018).Buildingshapemeasurementsystembasedonstructuredlightmeasurement.NetDispenser.3:10-18.3.YongHuang,ShuguangBai,YanmeiLiu.(2019).Astudyontheonlinedetectionsystemusingmachinelearningalgorithms.InternationalConferenceonEnergy,EnvironmentalProtectionandSustainableDevelopment(ICEEPSD2020).4.YingminLiang,ShudongHuang,ShubaoLiu.(2018).Theapplicationanddevelopmen