针对核相关滤波(KCF)目标跟踪算法在目标发生尺度变化和受到遮挡时无法保证对目标长时间跟踪的问题，提出了一种尺度自适应抗遮挡的长时间目标跟踪算法。首先，将方向梯度直方图(HOG)特征和颜色(CN)特征进行融合并增加一个尺度滤波器用于估计目标的尺度;然后，引入平均峰值相关能量指标(APCE)进行遮挡判断，采用SVM分类器重新检测目标被遮挡后的位置; 最后，根据平均峰值相关能量和位置滤波器最大相关响应值选择模型更新策略。选取OTB100和UAV123两个数据集进行实验，结果表明，改进算法能有效地解决目标尺度变化和遮挡等问题，实现对目标的长时间稳定跟踪。

为了快速、准确地提取零件破损边界, 直观地反映零件损伤的过程和结果并进行形状还原, 更好地实现激光熔覆再制造修复复杂破损零件, 依据激光熔覆的工艺特点对破损零件的缺陷类型进行划分, 并对不同类型缺陷进行破损边界提取和形状还原方法的研究。提出基于曲率阈值和法矢夹角阈值的表面浅斑类损伤边界特征以及基于3-D比较的局部深层类损伤边界特征进行提取的方法, 采用NURBS曲面对表面浅斑类损伤零件和传统曲面造型方法对局部深层类损伤零件进行形状还原, 最后路径规划进行激光熔覆再制造修复实验验证。结果表明, 此方法提高了其破损区域提取和还原的精度和效率, 熔覆形貌波纹度较小。该研究为零件破损边界提取与形状还原在激光熔覆再制造的应用提供了理论基础。

为了提高曲面零件的熔覆加工效率和质量, 实现离线编程, 根据激光熔覆的工艺特性对曲面零件进行路径规划。基于逆向工程对零件建模, 根据模型提出一种基于切平面法的路径生成方法, 通过分析熔覆道搭接率来确定切平面间的距离, 利用有效加工离焦量得出轨迹上的插补点集, 通过计算插补点在三角形面片上的位置确定法矢, 并用偏置法计算出激光枪头的位置与姿态, 最后对曲面的熔覆层形貌和组织性能进行分析。相较于一般的路径规划算法, 该方法建立在满足激光熔覆工艺参数的前提下, 综合考虑了轨迹间距、光斑大小等多种因素, 提升了熔覆效率和质量, 利于实现激光熔覆在曲面零件再制造领域的推广。

色标是用来表示特定含义的一种标识，一般用于流水作业场合，利于产品的快速识别和分类。随着现代自动化工业的来临，原有简单的单色色标识别已不能满足快速的工业需求，因此一种对系列色标组合判读的方法就诞生了。本设计通过Visual Basic编程实现，经过色标定位、颜色提取、色标对比识别等一系列步骤来实现色标判读。以色环电阻为例，首先将被测色环电阻图片输入软件，软件通过图像识别确定电阻环数、电阻正反及色环颜色的数据，然后通过色环电阻阻值计算公式确定阻值。本设计具有识别速度快、使用方便、可扩展性高等优点。