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研究方向和成果

  • 智能检测理论、方法及技术

Intelligent Detection Theory, Methods and Technologies

智能检测理论、方法及技术研究方向主要研究智能检测及其系统的基本理论和相关技术。

主要研究内容:

Ø  智能检测理论、混合建模与抗差滤波方法

Ø 优化控制理论、群智能与多目标决策方法

Ø 软测量理论与复杂测控系统的分析与集成

Ø 智能测控系统软件体系结构

Ø 基于知识与数据驱动的智能测控系统

主要成果:

Ø  国家自然科学基金项目《非规则数据模态分析的间歇过程软测量方法研究

Ø  国家自然科学基金项目《混合智能建模发酵过程生物量软测量新方法研究》

Ø  国家自然科学基金项目《基于多目标协同优化的微生物发酵过程调控新方法研究

Ø  国家自然科学基金项目《量测滞后下的发酵过程状态在线估计方法研究


  • 复杂系统智能监测与预警技术

Intelligent Monitoring & Warning Technologies in Complex Processes

复杂系统智能监测与预警技术研究方向是在理论研究与工程实践的基础上,研究先进智能监测与预警技术的工程化应用方法技术。

主要研究内容:

Ø过程数据特征提取方法

Ø多源信息融合方法

Ø基于多目标的决策方法

Ø用于安全预警的故障树分析方法

Ø模块化、可重构智能算法库

Ø管道泄漏智能监测与定位系统

主要成果:

 Ø国家自然科学基金项目《数据和知识驱动的间歇过程数据异常智能检测及多目标校正方法》

 Ø北京市自然科学基金项目《油气配送管网故障智能监测与安全预警技术研究》

 Ø北京市自然科学基金项目《不完全量测下间歇过程测量数据异常智能检测与校正方法》

 Ø完成了某成品油长输管线泄漏检测系统,在实际运行中多次对打孔盗油造成的管道泄漏进行了准确报警与定位,获得了用户好评。


  • 光电精密测量方法与技术

Optic-electronic Precise Measurement Methods and Technologies

光电精密测量方法和技术利用激光、红外等光源,通过对载有被检测物体信号的光辐射(发射、反射、散射、衍射、折射、透射等),利用光电检测器件接收光辐射信息,并对信息进行特征提取等变换,得到准确测量结果。

主要研究内容:

Ø基于多视觉传感器融合的故障检测

Ø被动视觉振动测量精密方法

Ø基于荧光序列图像的脑神经动态测试系统

Ø光电精密测量系统

主要成果:

Ø国家自然科学基金项目《基于红外和可见光传感器融合的设备故障智能检测关键技术研究》

Ø中国计量科学研究院合作项目《振动传感器校准装置的建立和软件实现》

Ø开发了一套筒纱瑕疵检测系统,能够实现筒纱菊花芯、网纱等瑕疵的自动识别。


  • 视觉检测方法与技术

Vision Detection Methods and Technologies

视觉检测是用机器代替人眼来做测量和判断,通过机器视觉产品(CMOSCCD图像摄取装置)将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,得到被摄目标的形态信息,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。

主要研究内容:

 Ø复杂被测目标智能识别理论、方法与技术

 Ø基于结构光视觉传感器的管道内表面检测系统

 Ø被测目标位姿估计方法与技术

主要成果:

Ø国家重点研发计划项目《复杂环境下被测目标智能识别方法及关键技术研究》

Ø国家自然科学基金项目《管道内表面三维形貌视觉检测理论与技术研究》

Ø发明专利《一种三维视觉检测圆结构光标定点获取方法》

Ø发明专利《基于圆结构光视觉检测三维数据点的管道缺陷检测方法》


  • 图像处理与模式识别

Image Processing and Pattern Recognition

图像处理技术一般包括图像压缩,增强和复原,匹配、描述和识别3个部分。模式识别是通过计算机用数学技术方法来研究模式的自动处理和判读。将两者结合一起,通过对图像的处理,实现对目标特征的提取和识别。

主要研究内容:

Ø图像去噪算法的设计

Ø图像特征提取与识别算法

Ø图像重构算法的设计

Ø基于核函数的模式识别算法

Ø基于多光谱图像的组织分割

Ø基于光学相干层析技术(OCT)图像处理方法与技术

主要成果:

 Ø国家重点研发计划项目《眼科OCT设备便携式智能化计量检测装置的研发》

Ø建立基于频域OCT设备的图像处理平台,该平台主要完成OCT图像散斑噪声去噪、眼部主要结构特征提取及OCT图像重构功能。

Ø研制眼科OCT设备便携式智能化计量检测装置。


  • 虚拟仪器技术与企业综合自动化系统

Virtual Instrumentation Technology and Integrated Automation System

构建虚拟仪器技术的多参数智能测控装置,研发企业综合自动化系统。

主要研究内容:

Ø基于虚拟仪器技术的多参数智能测控装置

Ø先进系统集成方法及企业综合自动化系统研发

Ø基于数据库和流文件的高性能实时数据库技术

Ø基于柔性报表的数据可视化技术

主要成果:

Ø科技部重大科学仪器设备开发专项研发任务《加速度计动态模型及参数辨识的研究》

Ø完成了基于先进系统集成构架的石化企业智能监测与综合自动化系统的研发,并在实际应用中取得了很好的效果、获得了很好的评价。

Ø研制了基于 PXI 总线虚拟仪器的智能发酵测控系系统,自主设计并研制了嵌入智能单元的发酵过程测控装置。该装置应用于谷胱甘肽、L-乳酸等发酵过程在线优化控制中取得了良好的实验效果。