点云配准是三维建模过程中的关键问题之一,快速高精度的配准是点云配准研究的重点。提出了一种利用独立成分分析(ICA)的点云配准方法,通过对两组点云数据作ICA,得到其独立分量、混合矩阵,以及解混合矩阵。由于ICA存在模糊问题,两点云的独立分量可能存在顺序和符号上的差异,在F范数最小的优化准则下可以得到两独立分量的最优变换矩阵。进一步,根据点云数据与独立分量之间的关系,实现点云的精确配准。实验结果表明,该算法配准速度快,具有较高的配准精度。

针对Ti₂AlNb/TC4 异种钛合金利用激光焊接焊缝容易产生气孔的问题，提出了采用激光光束偏移来焊接Ti-22Al-27Nb 与Ti-6Al-4V 异种材料的方法。试验结果表明，光束偏向Ti-22Al-27Nb 侧时能够有效抑制焊缝中气孔缺陷产生；光束居中及偏向Ti-22Al-27Nb 一侧焊接时，焊缝相组成为B2相，光束偏向Ti-6Al-4V 一侧进行焊接时，焊缝相组成为B2+α′相；Ti-22Al-27Nb 侧热影响区为单一的B2 相，Ti-6Al-4V 侧热影响区为针状α′相和原始α相。由于激光光束偏向Ti-6Al-4V 一侧时焊缝中针状α′相的第二相强化作用，使其抗拉强度及塑性高于光束居中和偏向Ti-22Al-27Nb一侧时的性能。

研制了一种基于CCD成像和数字图像处理技术的宽幅胶片弊病在线检测系统.在红外光源提供均匀照明的条件下,采用两台高分辨率线阵CCD摄像机对运转速度为90 m/min、宽幅为1300 mm的胶片实时成像,利用简化了的平滑去噪和边缘检测算法进行处理,并通过双阈值判据及时发现弊病,保存弊病位置信息和弊病图像.系统检测能力为横向80 μm,纵向500 μm,能够检测出各种典型的弊病.

针对光照度小于10 lx的弱光使用环境,提出并设计了一种批量光电二极管弱光光敏特性测试仪.仪器包括可调弱光光源、照度均匀化装置、批量光电二极管固定板、多通道转换开关、微电流放大电路、环境照度监测通道、数据采集及微机接口电路和相关配套软件.仪器的核心为自行研制的光照度在0.01-10 lx范围内无级可调的弱光光源.实际应用中,在2 lx照度下,光电二极管弱光光电流一般为12.2-15.6 nA,只有少数光电流低于10 nA;因此,该仪器可用来进行光电二极管的定量筛选.

在激光应用领域中,需要将多束不同波长的激光束同时作用于研究对象,多路激光束的合成多是采用手动操作反射镜,合成度靠人眼观测确定,可靠性难以保证.提出的计算机控制的多路激光束合成系统是分别将每束光路位置信号采集到计算机,并控制步进电机带动反射镜调整具体光路.该系统优点是结构简单、效果好,在实际使用中可以实现光束的有效合成.