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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

装备制造业是指为国民经济各部门进行简单生产和扩大再生产提供装备的各类制造业的总称，是机械工业的核心部分，承担着为国民经济各行业和国防建设提供技术装备、带动相关产业发展的重任，可以说它是工业的心脏和国民经济的生命线，是支撑国家综合国力的重要基石，对提升一个国家的核心竞争力发挥着重要作用。近年来，我国的装备制造业处于一个持续高速发展的时期，产品的质量、精密度、生产工艺等方面都在不断提高。而为了适应科学技术的高速发展和高精度仪器对于计量、校准等方面的工作需求，我们必须不断提升计量检测工作的能力。通过对装备制造业的深入研究发高精度的位移测量在装备制造业中具有广泛的需求和越来越高的要求。为了有效解决在装备制造业从业人员在对位移量测量过程中遇到的读数过程复杂繁琐、测量精度低、测量时间长、人为主观观测误差大和无法现场快速判断等各个方面存在的问题，高精度的位移测量仪器是必不可少的。科技高速发展的今天，装备制造业的发达带给人们不仅仅是的舒适和享受，而且更多的是安全。而高精度位移测量仪器正是让大型机械变得安全的保障。本课题设计了一款基于图像处理技术的高精度测量系统，用于测量各种位移，为装备制造以及其他各个方面带来便利。

国内外研究现状

工程测量中有许多问题的最终都可以归结为位移测量问题，因此解决位移的测量一直是国内外学者研究的一个重要课题。目前学者们已经研究出了许多种不同的方法来解决位移测量问题。

1.加速度测量法

2. 研究的基本内容

本课题的研究内容为利用单片机作为系统的主控制器，测量生产工作过程中的各种位移量，摄像头采集物体位移图像数据，送入单片机进行图像处理，然后由lcd屏实时显示处理后的图像数据以及测量结果。

主要工作包括

1.对国内外在高精度位移测量方面的研究内容与所涉及的技术进行分析并选择图像处理技术作为高精度位移测量的技术方向深入研究。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

本课题实施的方案是将stm32单片机和基于图像处理技术的高精度位移测量系统结合起来，设计出一种基于单片机的使用图像处理技术的高精度位移测量系统。摄像头模块模块、显示模块组成系统的附加电路。测量时，物体位移的图像数据会被图像传感器接收并发送到单片机，在经过单片机进行图像处理后通过lcd屏显示出实时图像。通过分析图像数据就能计算出物体具体位移距离。

预期效果为在测量物体的位移时高精度位移测量仪器能通过lcd屏实时显示物体位移图像并物体移动结束后显示物体位移距离从而有效解决在装备制造业从业人员在对位移量测量过程中遇到的读数过程复杂繁琐、测量精度低、测量时间长、人为主观观测误差大和无法现场快速判断等各个方面存在的问题。

课题进度安排如下：

4. 参考文献

[1] 贾政权,刘利平,杜哲民.基于matlab的动态位移监测图像处理方法[j].华北理工大学学报(自然科学版),2019,41(01):118-122.

[2] 吴蓓,曾祥堉,单新治,苗玉,高秀敏.基于图像处理的位移测量传感器设计[j].光学仪器,2018,40(03):84-89.

[3] 侯杰,钱稼茹,张微敬,赵作周,潘鹏.基于图像处理的二维位移测量系统[j].清华大学学报(自然科学版),2010,50(06):826-829.