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基于光纤传感技术的形状误差自动测量系统研究的任务书
一、研究背景
随着制造业的发展，对于产品形状的精度要求越来越高，对于形状误差的测量既需要高精度、高速度、高分辨率的检测器，同时其可靠性也是十分关键的。目前传统的形状误差测量方法有点差器、激光测距仪、机械臂测量等，但是这些测量方法存在着弊端，如使用点差器测量时需要量许多的点，时间耗时；使用激光测距仪时不能测量非常细小的零件，结果会受材料表面及环境因素影响；机械臂测量的过程中要考虑自身精度对测量结果的影响等。因此，发展一种新的高效、精准的形状误差自动测量系统，具有重大的意义。
二、研究目标
本项目旨在研究一种基于光纤传感技术的形状误差自动测量系统。通过采用高精度、高分辨率的光纤传感技术，实现对于工件形状误差的测量。该系统具有高精度、高可靠性、高速度、高分辨率的特点，可广泛应用于各种制造业领域，对于改善制造业质量和提高生产效率有着积极的促进作用。
三、研究内容
本项目的研究内容主要包括以下几个方面：
1、研究光纤传感原理及光纤传感器的工作原理，确定合理的光纤传感器的工作模式和参数配置。
2、设计和开发光纤传感器的信号采集及处理系统，包括信号采集、信号处理、信号分析等方面。
3、设计和开发形状误差自动测量系统硬件平台，包括控制板、机械结构、数据传输等，确保硬件平台能够满足系统的功能需求。
4、开发形状误差自动测量系统的软件平台，实现系统的控制和数据处理，包括图像处理、数据存储、数据分析等方面。
5、对系统进行测试和验证，评估系统的性能和可靠性，并进行系统性能的优化和调整。
四、可行性研究
本项目在现有学科领域中已有先前的研究成果和理论基础，且光纤传感技术在实际工程中也得到了广泛的应用，因此本项目的可行性较高；同时本项目的研究内容也与当前制造业的需求相符，具有一定的社会意义和实用价值。
五、经费预算
本项目的经费预算为XXX万元，其中XXX万元用于硬件平台的设计和制作，XXX万元用于光纤传感器和测试设备的购置，XXX万元用于软件平台的开发和调试，XXX万元用于项目管理和其他支出。
六、研究计划
本项目的研究计划共分为以下几个阶段：
1、前期准备阶段（1个月），包括项目的立项、团队组建、市场调研等。
2、需求分析与系统设计阶段（3个月），包括对于系统需求的分析和确定、硬件和软件平台的设计等。
3、系统开发及测试阶段（12个月），包括硬件平台的制作、光纤传感器的测试和购置、软件平台的开发和调试等。
4、系统优化和性能测试阶段（3个月），包括对系统功能和性能的优化和调整以及性能测试等。
5、撰写论文和项目总结阶段（1个月），包括撰写论文和总结项目经验等。
七、参考文献
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).Theapplicationanddevelopmenttrendofoptoelectronicmeasurementtechnology.VisualInspectionTechnology.4:100-108.