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高等教育領(lǐng)域數(shù)字化綜合服務(wù)平臺
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基于普通光源的鏡面物體三維重建方法、裝置和設(shè)備
1. 痛點(diǎn)問題
目前國內(nèi)外三維重建主要是采用“立體視覺法”、“激光掃描法”、“結(jié)構(gòu)光法”等的傳統(tǒng)方法，這些方法都需要特定的光源設(shè)備（如激光，紅外等），設(shè)備造價(jià)成本高，且對于鏡面、晶體等物體進(jìn)行三維重建時(shí)，還需要在重建物體表面進(jìn)行去反光、去透光的處理（如噴涂顯像劑等）才能進(jìn)行三維重建，存在重建效率低（一般需1小時(shí)以上）、成本高、難以普及等痛點(diǎn)。
2. 解決方案
本技術(shù)是基于局部的隱式可微體渲染方法，解決上述痛點(diǎn)問題，突破基于普通光源下鏡面、非鏡面、晶體等物體的三維重建，實(shí)現(xiàn)可應(yīng)用在多種領(lǐng)域，且低成本、高效率(全過程僅需10分鐘）、高精度、易普及的三維重建設(shè)備及應(yīng)用。
3. 合作需求
1）尋求資源對接，目標(biāo)合作領(lǐng)域?yàn)槿S重建相關(guān)領(lǐng)域，目標(biāo)合作企業(yè)為對三維重建應(yīng)用有需求的各行業(yè)；
2、孵化資源，產(chǎn)品化、市場化所需的資金。
清華大學(xué)
2023-04-19
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具有眼動追蹤功能的波導(dǎo)式集成成像三維顯示系統(tǒng)
集成成像三維顯示領(lǐng)域中，傳統(tǒng)的集成成像系統(tǒng)是利用微透鏡陣列來記錄和再現(xiàn)物空間三維信息的一種真三維顯示系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)單目立體成像顯示，但其存在體積大、重量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點(diǎn)，難以實(shí)現(xiàn)一體化的單目立體三維顯示；并且現(xiàn)有集成成像三維顯示系統(tǒng)不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)高透過率、大系統(tǒng)光瞳的視透型三維顯示。更進(jìn)一步的，目前的三維顯示系統(tǒng)功能單一，缺乏人性化設(shè)計(jì)，無法實(shí)時(shí)顯示人眼動態(tài)。
本項(xiàng)目發(fā)明了一種性能優(yōu)化的有眼動追蹤功能的波導(dǎo)式集成成像三維顯示系統(tǒng)，通過引入衍射光學(xué)元件克服技術(shù)背景中所述的體積大、重量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)一體化的單目立體三維顯示；同時(shí)引入波導(dǎo)這一光學(xué)元件，實(shí)現(xiàn)離軸、高透過率、大系統(tǒng)光瞳的視透型單目立體三維顯示。更進(jìn)一步的，本發(fā)明的系統(tǒng)引入紅外眼動追蹤技術(shù)，檢測使用者的眼睛動作，再設(shè)置相應(yīng)動作反饋系統(tǒng)，便可以相應(yīng)實(shí)現(xiàn)隨著人眼動作切換不同三維顯示信息的功能。
本項(xiàng)目的應(yīng)用，將使得集成成像三維顯示系統(tǒng)的整機(jī)結(jié)構(gòu)更加輕便、緊湊，且更加符合人眼的觀看需求，使得這一技術(shù)向著一體化、市場化逐步邁進(jìn)，有望在未來的三維顯示領(lǐng)域占據(jù)一席之地。
北京理工大學(xué)
2023-01-09
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一種可測量渾濁流體三維流動信息的裝置
本實(shí)用新型公開一種測量流體三維流動信息的裝置，該裝置包括單片機(jī)和三個(gè)二維測量單元，各二維測量單元均安裝在三維測量基座上，三個(gè)二維測量單元中心軸線兩兩互相垂直，每個(gè)二維測量單元用于一個(gè)平面的二維流動信息；單片機(jī)利用各二維流動信息合成得到三維的流動信息。本實(shí)用新型為海洋湖泊等水下環(huán)境監(jiān)測、中高空流體環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域提供了一種實(shí)時(shí)獲取空間流體三維信息的新方法。采用本實(shí)用新型還可以為水下機(jī)器人、潛艇等水下航行器，模型飛機(jī)、無人機(jī)、載人飛機(jī)等低、中、高空飛行器提供外圍局部流場實(shí)時(shí)監(jiān)測。
華中科技大學(xué)
2021-04-14
復(fù)雜曲面零件非接觸式三維匹配檢測優(yōu)化方法
本發(fā)明公開了一種復(fù)雜曲面零件非接觸式三維匹配檢測優(yōu)化方 法，包括：對待檢測的復(fù)雜曲面零件 CAD 模型與掃描模型執(zhí)行采樣； 將復(fù)雜曲面零件 CAD 模型與掃描模型執(zhí)行重心對齊；計(jì)算復(fù)雜曲面 CAD模型與掃描模型之間的對應(yīng)點(diǎn)對；基于布谷鳥算法得到轉(zhuǎn)換矩陣； 根據(jù)轉(zhuǎn)換矩陣更新復(fù)雜曲面零件的掃描模型；復(fù)雜曲面零件掃描模型 與 CAD 模型之間執(zhí)行匹配誤差計(jì)算，并執(zhí)行迭代更新。通過本發(fā)明， 能夠有效解決現(xiàn)有技術(shù)中計(jì)算收斂速度慢、且易陷入局部最優(yōu)的問題， 并尤其適用于大型復(fù)雜曲面零件如航空發(fā)動機(jī)葉片的高精度質(zhì)
華中科技大學(xué)
2021-04-14
一種三自由度超精密微動工作臺
本發(fā)明公開了一種三自由度超精密微動工作臺，該工作臺 X、Y和θ方向的運(yùn)動由四個(gè)垂直布置在微動臺外框架和內(nèi)框架的直線電機(jī)提供，直線電機(jī)的動子安裝在外框架的內(nèi)側(cè)，直線電機(jī)定子安裝在內(nèi)框架外側(cè)。外框架由安裝在外框架底部四角的四個(gè)圓形氣浮軸承實(shí)現(xiàn)垂直方向的支承，內(nèi)框架分別由環(huán)形氣浮軸承和圓形真空預(yù)緊吸盤實(shí)現(xiàn)垂向的支承。微動臺的位置信息由垂直安裝在載物平臺上的第一、第二平面配合激光干涉儀測量。本發(fā)明所提出的一種三自由度超精密微動工作臺可實(shí)現(xiàn)大負(fù)載、大慣量、高精度的運(yùn)動，該平臺 X 和 Y 向的行程為 2mm，
華中科技大學(xué)
2021-04-14
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矩形體的自動化檢測與三維重構(gòu)系統(tǒng)及方法
本發(fā)明公開了一種矩形體的自動化檢測與三維重構(gòu)系統(tǒng)及方法，包括驅(qū)動位移模塊、激光掃描模塊、 紋理采集模塊和中央處理模塊，其中：驅(qū)動位移模塊包括多軸步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器、X 軸平移臺、Y 軸平移 臺、Z 軸平移臺、旋轉(zhuǎn)臺和載物臺；激光掃描模塊設(shè)于載物臺上方，用來采集待測矩形體表面的激光點(diǎn) 云；紋理采集模塊設(shè)于 Z 軸平移臺，用來采集待測矩形體表面的紋理圖像；中央處理模塊連接多軸步進(jìn) 電機(jī)驅(qū)動器、激光掃描模塊和紋理采集模塊。本發(fā)明在激光點(diǎn)云獲取分析、圖像拍
武漢大學(xué)
2021-04-14
復(fù)合材料三維數(shù)字化工藝設(shè)計(jì)與仿真軟件（CPSD）
復(fù)合材料三維數(shù)字化工藝設(shè)計(jì)與仿真軟件（CPSD）源于軍工科研項(xiàng)目，是一款集成在全三維數(shù)字化環(huán)境下的集工藝設(shè)計(jì)與仿真于一體的軟件系統(tǒng)，解決復(fù)合材料零件鋪層工藝設(shè)計(jì)模式改進(jìn)、精細(xì)化水平和設(shè)計(jì)效率提升的問題。
一、項(xiàng)目分類
關(guān)鍵核心技術(shù)突破
二、技術(shù)分析
復(fù)合材料三維數(shù)字化工藝設(shè)計(jì)與仿真軟件（CPSD）源于軍工科研項(xiàng)目，是一款集成在全三維數(shù)字化環(huán)境下的集工藝設(shè)計(jì)與仿真于一體的軟件系統(tǒng)，解決復(fù)合材料零件鋪層工藝設(shè)計(jì)模式改進(jìn)、精細(xì)化水平和設(shè)計(jì)效率提升的問題。該軟件集復(fù)合材料零件的模具型面生成、鋪層工藝設(shè)計(jì)、仿真分析、工藝驗(yàn)證及可制造性評價(jià)等功能于一體，具有高效鋪層設(shè)計(jì)、高精度仿真和全過程三維數(shù)字化、可視化、知識化、集成化的特點(diǎn)，為實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料零件的數(shù)字化設(shè)計(jì)制造一體化提供有力支撐。航天、航空、汽車、能源等行業(yè)大量采用復(fù)合材料零件，需要專業(yè)的基于三維模型的復(fù)合材料快速設(shè)計(jì)與制造軟件，實(shí)現(xiàn)從經(jīng)驗(yàn)的手工設(shè)計(jì)到全三維數(shù)字化設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)變，從而提升復(fù)材零件的智能制造水平。
北京理工大學(xué)
2022-08-17
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便攜式大范圍三維場景全景重構(gòu)與智能監(jiān)控系統(tǒng)
由本團(tuán)隊(duì)研制開發(fā)的便攜式大范圍三維場景全景重構(gòu)與智能監(jiān)控系統(tǒng)是用于移動機(jī)器人、環(huán)境監(jiān)控、災(zāi)難救援等領(lǐng)域的三維環(huán)境感知、建模與監(jiān)控的最新一代產(chǎn)品。本產(chǎn)品由自主研發(fā)的硬件設(shè)備和專用配套軟件兩部分構(gòu)成。本產(chǎn)品還可與視覺傳感器配合使用，并基于自主專利技術(shù)實(shí)現(xiàn)三維激光數(shù)據(jù)與視覺數(shù)據(jù)的像素級融合，從而基于RGB-D數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)大范圍三維場景的建模與重構(gòu)。該成果屬于自主創(chuàng)新成果，技術(shù)性能達(dá)到國際先進(jìn)水平，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。本產(chǎn)品利用自主研發(fā)的高精度旋轉(zhuǎn)云臺，可實(shí)現(xiàn)360度全景激光測距數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集與處理、多
大連理工大學(xué)
2021-04-14
一種三自由度微振動抑制平臺及其控制方法
一種三自由度微振動抑制平臺及其控制方法，屬于振動隔離與 抑制裝置，解決現(xiàn)有主被動復(fù)合隔振機(jī)構(gòu)存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、控制方式 繁瑣的問題。本發(fā)明的三自由度微振動抑制平臺，包括基礎(chǔ)平臺、負(fù) 載平臺、完全相同的三套單自由度主被動復(fù)合隔振組件以及控制器， 每套單自由度主被動復(fù)合隔振組件上下兩端分別與負(fù)載平臺和基礎(chǔ)平 臺連接。本發(fā)明的控制方法，包括計(jì)算邏輯軸位移信號、計(jì)算邏輯軸 控制信號、計(jì)算物理軸實(shí)時(shí)控制信號和傳遞步驟。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單， 剛度可調(diào)，能夠?qū)?nbsp;X 軸、Y 軸的轉(zhuǎn)動方向及&
華中科技大學(xué)
2021-04-14
一種用于評估數(shù)控加工三軸刀具軌跡質(zhì)量的工藝方法
本發(fā)明公開了一種用于評估數(shù)控加工三軸刀具軌跡質(zhì)量的工藝 方法，其特征在于，包括：(a)獲取由 n 個(gè)離散點(diǎn)依序共同組成的三軸 刀具軌跡，記錄各個(gè)離散點(diǎn)在加工坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，將每個(gè)離散點(diǎn) 視為從坐標(biāo)原點(diǎn)指向其所處位置的向量；(b)利用所獲得的向量矩陣計(jì) 算三軸刀具軌跡的整體平滑度，并將其作為加工零件時(shí)的表面質(zhì)量評 估指；(c)計(jì)算上述三軸刀具軌跡所對應(yīng)的理想加工時(shí)間，并將其作為 加工效率的評估指標(biāo)；(d)完成對三軸刀具軌跡質(zhì)量的整體評估過程。 通過本發(fā)明，表明能夠準(zhǔn)確、高效和經(jīng)濟(jì)地評測三軸刀具軌跡加
華中科技大學(xué)
2021-04-14