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无接触式物体尺寸与形状测量技术

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简介：
本研究专注于开发无接触式的物体尺寸和形状测量技术，利用先进的光学传感器及算法实现精准、高效的三维建模，广泛应用于工业检测、医疗成像等多个领域。 2020年电赛G题使用OpenMV摄像头进行非接触物体尺寸形态测量的训练效果良好。下载并使用该系统时，请根据实际场地重新调整颜色阈值。

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  • 无接触式物体尺寸与形状测量技术
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    本研究专注于开发无接触式的物体尺寸和形状测量技术，利用先进的光学传感器及算法实现精准、高效的三维建模，广泛应用于工业检测、医疗成像等多个领域。 2020年电赛G题使用OpenMV摄像头进行非接触物体尺寸形态测量的训练效果良好。下载并使用该系统时，请根据实际场地重新调整颜色阈值。
     
  • 基于STM32的非接触式物体形状与尺寸自动测量系统.pdf
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    本文设计了一种基于STM32微控制器的非接触式物体形状和尺寸自动测量系统，能够高效准确地获取不同形状物体的详细尺寸信息。 本段落档介绍了一种基于STM32的非接触式物体形状和尺寸自动测量系统的设计与实现。该系统能够高效准确地对各种不同形状和大小的物体进行无接触式的测量，适用于工业自动化、质量检测等领域。文中详细阐述了系统的硬件架构设计、软件算法开发以及实际应用案例分析等内容，为相关领域的研究提供了有价值的参考信息。
     
  • 基于STM32F4的非接触式物体尺寸和形态测量系统
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    本项目开发了一套基于STM32F4微控制器的非接触式测量系统，能够精准测定物体尺寸与形状，适用于工业检测、自动化等领域。 本作品基于现有的图像识别技术，针对其对环境的严格要求进行改进研究，并开发了一种非接触式物体尺寸形态测量系统。该系统结合激光管测距、目标精准捕捉以及目标识别算法，最终获取目标物体的具体形状和尺寸信息。 硬件设计方面，选用STM32F401最小核心板作为主控单元，通过舵机搭建二维云台实现多角度拍摄需求。同时采用OpenMV视觉模块与L10雷达测距模块来测量被检测物的形态及距离，并将数据从串口输出显示于OLED屏幕上。 系统主要由STM32F4系列单片机、机器视觉模块、激光测距模块以及人机交互界面和二维云台构成。其中，机器视觉部分负责识别物体形状与尺寸；而激光测距则用于测量被检测物距离装置的具体位置。这两项数据返回给主控单元进行处理后，再由其控制云台执行相应任务，并将最终的测量结果在人机交互界面上显示。 OpenMV采用STM32F427型号单片机，该芯片具有丰富的硬件资源接口（如UART、I2C、SPI、PWM等），便于扩展各种外围功能。USB接口则用于连接电脑上的集成开发环境进行编程调试及固件更新操作；TF卡槽支持大容量存储设备以存放程序代码和保存图片数据等功能需求。
     
  • 2020年电子设计竞赛——非接触式物体尺寸与形态测量.zip
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    本项目为2020年电子设计竞赛作品，旨在开发一种非接触式的设备以实现对物体尺寸和形状的精确测量。该方案利用先进的传感器技术和图像处理算法，实现了高效、快速且准确的三维建模，适用于工业检测与质量控制等领域。 全国大学生电子设计竞赛（National Undergraduate Electronics Design Contest）提供了试题、解决方案及源码供计划或参加电赛的同学学习参考。所有程序均为实战案例，并经过测试可以直接运行。
     
  • STM32非接触式物体尺寸形态测量仪代码及项目说明.zip
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    本资源包含一个基于STM32微控制器设计的非接触式物体尺寸和形状测量系统代码与详细文档。通过先进的传感器技术实现精确的物体检量，适用于工业自动化、科学研究等领域。 【资源说明】基于stm32非接触式物体尺寸形态测量仪代码+项目说明.zip 本套资料包含一个完整的本科电子设计竞赛级别的项目，涵盖了从硬件电路搭建到软件编程实现的全过程。主要功能包括： - **电源供应**：12V直流稳压电源通过5V和3.3V稳压模块分别向单片机STM32及OpenMV摄像头供电。 - **距离测量**：利用激光测距传感器获取目标物体与系统的水平距离，并将该信息转化为数字信号传送给单片机。 - **形状识别**：采用OpenMV摄像头捕捉目标物体的图像，通过颜色识别技术确定其几何轮廓和位置坐标。随后这些数据被转换成易于处理的数据格式返回给STM32进行进一步分析。 - **尺寸计算与显示**：在接收到距离信息后，单片机会将此值传递至OpenMV中执行比例运算以估算物体边长，并最终由OLED显示屏展示目标的形状、大小及位置数据。 - **自动追踪功能**：当系统处于自动搜索模式时，可以根据从OpenMV获取的位置坐标来调整云台舵机的角度，确保持续跟踪目标。 - **提示机制**：完成测量任务后会通过发光二极管和有源蜂鸣器组合发出声光信号予以通知。 【备注】 1. 所提供的项目代码已经过实际测试并确认可以正常运行，请放心下载使用； 2. 此资源适合计算机相关专业（如计算机科学、人工智能技术、通信工程学、自动化控制及电子信息技术等）的在校生或从业人员，同样适用于初学者学习和进阶；也可作为毕业设计课题、课程作业或是初期项目演示的一部分。 3. 对于有一定基础的学习者而言，在此基础上进行适当修改以实现额外功能或者直接应用于上述场景都是可行的选择。欢迎下载并交流探讨！
     
  • 大尺寸曲面形状测量系统中的点云拼接技术
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    本研究专注于探讨大尺寸曲面形状测量中点云数据的有效拼接方法，以提高复杂工件表面测量精度和效率。 在利用机器人进行大尺寸曲面形貌测量的过程中，提出了一种基于室内全球定位系统（iGPS）的点云拼接方法，并以iGPS世界坐标系作为点云拼接的参考坐标系，建立了相应的数学模型。通过粒子群优化（PSO）算法对迭代最近点（ICP）算法进行了改进。实验结果显示，在球心距测量中所搭建的测量系统精度小于0.1毫米；在汽车前保险杠点云拼接实验中，最大负偏差为-0.05189毫米，最大正偏差为0.0727毫米，均低于0.1毫米，并且偏差分布较为均匀。这些结果证明了所提算法在大尺寸点云拼接方面具有较好的效果。
     
  • 2020年电子设计竞赛G题非接触式物体尺寸形态测量代码报告链接
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    本报告提供了2020年电子设计竞赛G题“非接触式物体尺寸形态测量”的完整解决方案及源代码，旨在分享技术思路与实现细节。适用于相关领域的学习和研究。 包含STM32代码、openMV代码以及设计报告。
     
  • 2020年TI杯大学生电子设计竞赛G题：非接触物体尺寸形态测量
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    2020 TI杯大学生电子设计竞赛G题聚焦于非接触式物体尺寸与形态测量技术。参赛者需利用现代传感器及信号处理方法，设计并实现一套无需直接接触即可精确测量物体大小和形状的系统。此项目挑战学生创新思维和技术能力，旨在促进电子设计领域的学术交流与发展。 2020年TI杯大学生电子设计竞赛的G题要求设计并制作一个非接触式物体形状和尺寸自动测量装置。该装置布置图如图1所示，放置在指定区域内，并能对被测目标进行形状、头部中心点与目标之间的距离等参数的测量。同时，用激光束指示出被测目标的中心位置。背景板竖立放置于目标后方5厘米处，具体示意图见图2。 该题目要求参赛者设计一个能够非接触式地自动获取物体尺寸和形态信息的技术方案，并且装置需具备一定的精度与实用性，在给定条件下完成对各种形状及大小的目标进行测量的功能。
     
  • 2020年TI杯大学生电子设计竞赛 G题：非接触物体尺寸形态测量
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    本项目为2020年TI杯大学生电子设计竞赛G题解决方案，旨在开发一种非接触方式来精确测量物体的尺寸和形状。通过创新技术实现高效、安全的检测方法，在不干扰被测对象的情况下获取准确的数据信息，具有广泛的应用前景。 报告PDF展示了辽宁赛区一等奖项目——设计并制作一个非接触式物体形状和尺寸自动测量装置。该装置的布置图如图1所示：测量设备置于指定区域内的测量装置区内，被测目标则放置在专门设定的目标放置区中。此装置能够精确地测定被测对象的各项参数，包括但不限于其几何形态、具体尺寸以及测量探头中心点与物体间的距离等，并且通过激光束明确指示出被测物的中央位置。图2进一步展示了测试样本及其背景板的具体摆放情况：为了获得更佳的视觉效果和精度，背景板竖立于目标后方5厘米的位置。
     
  • 基于轮廓的非圆形物体尺寸和面积测量.rar
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    本研究探讨了一种利用轮廓信息对非圆形物体进行精确尺寸与面积测量的方法，适用于工业检测及质量控制。 该压缩文件包含源代码、大作业文档以及演示视频。在日常生活中，人们有时需要测量物体的长宽或面积，但身边却没有可以直接使用的工具。为了满足这种需求，我们希望通过不借助于传统测量工具的方法来获取所需结果。因此，决定利用OpenCV的强大功能实现这一目标。用户可以将他们想要了解尺寸和面积的物体与一个已知具体尺寸的生活常见物品一起拍摄在同一张照片上，然后本软件会根据这些参照物的比例计算出未知物体的实际大小及面积。（建议将参照物放置在图片左侧四分之一处）。