| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-32页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第12-15页 |
| 1.2 基于悬臂梁结构的微夹持、微操作机构研究现状 | 第15-21页 |
| 1.3 微构件受力测量的基本方法 | 第21-27页 |
| 1.4 微构件变形测量的基本方法 | 第27-28页 |
| 1.5 研究内容与章节安排 | 第28-32页 |
| 第二章 基于视觉的微夹持机构设计与弯曲变形成像系统 | 第32-46页 |
| 2.1 引言 | 第32-33页 |
| 2.2 基于掩膜工艺的微悬臂梁的制作 | 第33-36页 |
| 2.2.1 微纳加工技术 | 第33-34页 |
| 2.2.2 微悬臂梁的光刻掩膜工艺流程 | 第34-36页 |
| 2.3 微悬臂梁夹持弯曲机构设计 | 第36-38页 |
| 2.4 基于光学显微镜的弯曲变形成像系统 | 第38-41页 |
| 2.4.1 光学显微成像系统 | 第38-39页 |
| 2.4.2 微悬臂梁夹持弯曲成像系统搭建 | 第39-41页 |
| 2.5 微悬臂梁显微图像的预处理 | 第41-44页 |
| 2.5.1 悬臂梁背景前景区分 | 第41-43页 |
| 2.5.2 图像灰度值调整 | 第43-44页 |
| 2.6 本章小结 | 第44-46页 |
| 第三章 基于特征点方法的微夹持构件弯曲受力测量 | 第46-72页 |
| 3.1 引言 | 第46页 |
| 3.2 悬臂梁表面特征点检测 | 第46-51页 |
| 3.2.1 特征点检测算子 | 第47-49页 |
| 3.2.2 特征点的亚像素定位 | 第49页 |
| 3.2.3 特征点检测结果 | 第49-51页 |
| 3.3 特征点局部封闭区域提取 | 第51-54页 |
| 3.3.1 局部特征区域类型 | 第51-52页 |
| 3.3.2 LOG局部封闭特征区域提取 | 第52-54页 |
| 3.4 特征点描述矢量的构造 | 第54-59页 |
| 3.4.1 特征描述矢量的性质 | 第54-55页 |
| 3.4.2 SIFT特征矢量的构造 | 第55-57页 |
| 3.4.3 仿射矩不变量特征矢量的构造 | 第57-59页 |
| 3.5 特征点描述矢量的匹配 | 第59-61页 |
| 3.6 基于特征点位移误差函数的微悬臂梁弯曲力计算模型 | 第61-70页 |
| 3.6.1 悬臂梁受力弯曲计算模型 | 第61-63页 |
| 3.6.2 悬臂梁弯曲坐标系的建立 | 第63-64页 |
| 3.6.3 基于位移误差函数的弯曲力计算 | 第64-66页 |
| 3.6.4 悬臂梁弯曲力测试结果 | 第66-70页 |
| 3.7 本章小结 | 第70-72页 |
| 第四章 基于数字相关法参数优化的微夹持构件弯曲应变测量 | 第72-112页 |
| 4.1 引言 | 第72页 |
| 4.2 全场位移测量的主要方法 | 第72-83页 |
| 4.2.1 B样条变形函数的配准方法 | 第74-76页 |
| 4.2.2 光流法的运动估计 | 第76-79页 |
| 4.2.3 数字相关法的运动估计 | 第79-83页 |
| 4.3 悬臂梁根部应变场的计算 | 第83-96页 |
| 4.3.1 基于B样条配准方法求应变场 | 第84-87页 |
| 4.3.2 基于光流法求应变场 | 第87-91页 |
| 4.3.3 基于数字图像相关法求应变场 | 第91-96页 |
| 4.4 数字相关法的初始值优化 | 第96-103页 |
| 4.4.1 数字相关法初始值计算的基本方法 | 第96-97页 |
| 4.4.2 特征点局部区域相关系数计算属性分析 | 第97-101页 |
| 4.4.3 基于LOG特征点识别匹配的DIC变形参数初始值优化 | 第101-103页 |
| 4.5 DIC计算参数选择与全场应变测量 | 第103-111页 |
| 4.5.1 仿真弯曲图像的构造 | 第103-105页 |
| 4.5.2 基于仿真实验的位移与应变测量误差分析 | 第105-109页 |
| 4.5.3 基于参数优化的悬臂梁应变场计算 | 第109-111页 |
| 4.6 本章小结 | 第111-112页 |
| 第五章 基于序列图像降噪的微夹持构件受力与应变场测量方法 | 第112-134页 |
| 5.1 引言 | 第112-113页 |
| 5.2 噪声对悬臂梁受力计算的影响 | 第113-117页 |
| 5.3 基于序列图像卡尔曼滤波的悬臂梁弯曲力计算 | 第117-126页 |
| 5.3.1 卡尔曼滤波基本方法 | 第117-119页 |
| 5.3.2 基于卡尔曼滤波的LOG特征点质心定位计算模型 | 第119-124页 |
| 5.3.3 基于卡尔曼滤波的悬臂梁弯曲受力计算结果 | 第124-126页 |
| 5.4 噪声对悬臂梁弯曲应变测量的影响 | 第126-129页 |
| 5.5 基于序列图像分析的悬臂梁弯曲应变计算优化 | 第129-133页 |
| 5.5.1 基于序列图像的数字相关法(DIC)计算模型 | 第129-130页 |
| 5.5.2 基于序列图像分析的悬臂梁弯曲应变计算模型 | 第130-132页 |
| 5.5.3 基于序列图像降噪的悬臂梁弯曲应变测量结果 | 第132-133页 |
| 5.6 本章小结 | 第133-134页 |
| 第六章 总结与展望 | 第134-138页 |
| 6.1 本文工作与创新点 | 第134-136页 |
| 6.1.1 本文主要工作 | 第134-135页 |
| 6.1.2 本文创新点 | 第135-136页 |
| 6.2 研究展望 | 第136-138页 |
| 参考文献 | 第138-154页 |
| 致谢 | 第154-156页 |
| 发表论文以及授权专利 | 第156-157页 |
| 附件 | 第157页 |
