光电技术毕业论文题目

2024-05-08

光电技术毕业论文题目(精选3篇)

篇1:光电技术毕业论文题目

第四届全国大学生光电设计竞赛正式赛题

第四届全国大学生光电设计竞赛正式赛题1 竞赛题目:基于光电导航的智能移动测量小车

竞赛说明:设计一辆具有光电导航功能的智能车,要求从线路的指定点出发,沿轨道上铺设的“8”字形导航条走完全程。在行走过程中,利用光电技术测量、记录沿途所通过隧道的数目、各段隧道的长度及沿途路边树木的棵数。竞赛规则:

1)智能车平台:自选,横向宽度不大于赛道宽度。

2)比赛场地:室内体育场,地面颜色为深绿色,赛场面积:15×11m2。

3)赛道:宽0.5m,整体为“8”字形;沿途随机设置一定数量硬质薄板制作的隧道和红色中华铅笔代表的树木,隧道内表面为黑色。隧道净高50cm,内表面与赛道内缘等宽;沿整个赛道的总树木数不超过20棵。

4)赛道中间贴有3cm宽的白色导航胶带。

5)采用分组分轮次淘汰的竞赛规则。分组采用分区抽签方式确定,同一高校参赛队分配在不同分区。

6)导航和测量要采用光电技术,禁用遥控方式或在赛场内自行设置智能车行驶路线导航标记。

7)参赛队小车在赛道中的起终点由裁判随机指定,参赛队可自带起、终点判断标识物。8)要利用智能车自带的显示器显示出测得的树木数、隧道数和各段隧道的长度。评分规则: 竞赛分75分

1)树木棵树计数错误,算一次比赛,但不计成绩。

2)车体任何部位出赛道外边缘需将赛车拿回到起点重新开始,算一次违规,赛 时累计。违规2次后,当次比赛结束,不计成绩。

3)每轮比赛,每队比赛两次,分别按照隧道测量精度(相对误差,取绝对值)

和速度进行排名。第1名得0点,第2名得2点,其余依次增加1点。比赛成绩为速度和精度得点数之和,总点数小者优胜。取两次比赛中成绩好的一次为本轮比赛的竞赛成绩。竞赛第1名得竞赛满分75分,第二名得72分,第三名70分,其余名次依次减1分。方案分25分

竞赛成绩前16名的参赛队要在竞赛结束后对本队设计方案进行答辩。专家组将根据方案的新颖性、合理性、制作成本等因素综合判断对答辩对进行排名。第1名得25分,最后一名得10分。其余名次依次相差1分。竞赛总分=竞赛分+方案分

第四届全国大学生光电设计竞赛正式赛题2 竞赛题目:复杂表面物体体积的非接触光学测量 竞赛说明: 本赛题要求参赛队利用光电法构建测量装置,非接触测量一个橡皮泥制作的棱锥的体积。测量速度快、精度高者获胜。竞赛规则:

1)体积测量精度以被测模型排开水的重量为标准进行评判。

2)被测棱锥底部为平面,各棱面均为缓变表面,无深度凹陷;棱锥体各维的尺

度约5cm,被测棱锥形状由同组其他参赛队现场制作成形。3)每队可测量两次,每次测量时间不超过10分钟。4)测量过程中,不可将被测物体放入其他容器中。评分规则: 竞赛分75分 每轮比赛,每队比赛两次,分别按照体积测量精度(相对误差,取绝对值)和测量时间排名。第1名得0分,第2名得2分,其余依次加1分。比赛成绩为速度和精度得分之和,分值小者优胜。取两次比赛中成绩好的一次为最终成绩。违规或得不出测量结果的不计成绩,得分为最高分+1。

竞赛第1名得分75分,第二名72分,其余名次依次减1分。答辩分25分

竞赛成绩前16名的参赛队要在竞赛结束后对本队设计方案进行答辩。专家组将根据方案的新颖性、合理性、制作成本等因素综合判断对答辩对进行排名。第1名得25分,最后一名得10分。其余名次依次相差1分。竞赛总分=竞赛分+方案分

第三届全国大学生光电设计竞赛正式赛题

第三届全国大学生光电设计竞赛正式赛题1 竞赛题目:基于光电导航的无人驾驶智能车

竞赛要求:设计一辆具有光电导航功能的智能车,要求在指定赛道上从起点出发,经过现场随机确定的至少5个十字或丁字路口(包括左转、右转或直行)后,进入指定位置的停车位并停好。结束后发出声光提示。竞赛条件:

1)智能车平台:可自选,横向宽度不大于赛道宽度,驱动能源为自行选择的电池。2)比赛场地:室外篮球场;地面:水泥地;比赛场地尺寸:15m×11m。

3)竞赛车道宽度:0.5m,赛道两边地面上贴有宽度3cm的红色道路边界,竞赛场地如图所 示(图示路径仅为赛场可以设置的其中2条,从4个起点之一出发经过5个十字或丁字路口,到达停车区的车库位置的路径有很多种,比赛时路径随机确定)。

4)各参赛队自备路口交通标志(包括左转、右转或直行各3个)和停车位车库,停车库的长

宽应是智能车长宽的1.5倍。竞赛规则:

1)采用分组分轮次淘汰的竞赛规则。分组采用分区抽签方式确定,同一高校参赛队应放入不

同分区。

2)智能车导航和停车入库方式均要采用光电技术,禁止采用遥控方式或在竞赛场地自行设置

循迹路径。

3)同一轮次比赛中,同一组的参赛队采用相同的比赛路径和停车位位置,不同小组的参赛队

采用不同的比赛路径和停车位位置。各组比赛路径由现场抽签决定,停车位位置由裁判现场随机确定。

4)智能车从起点出发,以到达停车位准确进入停车库停车并发出声光信号用时少者胜出。5)每一轮次中,每个参赛队可以进行2次比赛,取最好成绩作为本轮本队的比赛成绩。6)违规罚分:赛车压线或跑出赛道(以车轮压到红色边界线或跑出边界为判据)或泊车过程

中赛车任何部位触碰车库,要重新放回起点,赛时累计。7)违规达到2次,本次比赛结束,不记成绩。

第三届全国大学生光电设计竞赛正式赛题2 竞赛题目:激光反射法音频声源定位与语音内容解析

竞赛要求:利用光电检测原理设计并制作一套音频声源定位与监听系统(以下简称“定位与监听

系统”),放置于室外,利用激光束反射来检测确定室内声源的位置及声源播放内容。根据声源定位准确度、播放分贝数和复原播放内容准确度确定各参赛队成绩。竞赛条件:

(1)在一楼教室内放置一个音量可调的扬声器,以任意顺序播放英文字母和阿拉伯数字,一次

播放的字母和数字个数在20个以内,一次播放时间在半分钟内。(2)提供系列不同分贝数、随机播放20个以内字母和数字的声源样本供各参赛队选择。(3)指定该教室的2个玻璃窗用于激光束的反射和探测。(4)扬声器声源在与玻璃窗平面平行的一定范围内,以0.1米为一个距离单位随机放置。(5)如附图所示,放置于室内的声源与玻璃窗所在墙面的垂直距离固定(范围:2-4米);放 置于室外的“定位与监听系统”距离玻璃窗所在墙面的垂直距离固定(范围:10-15米)。(6)在该教室外,提供220V交流电源和高度可调节的三脚架供参赛队安装和使用“定位与监听 系统”。三脚架为普通照相机三脚架,最高高度约1.6-1.7m。竞赛规则:(1)参赛队利用“定位与监听系统”显示声源偏离两窗中间面的垂直距离A及偏离方向(即 在中心面的左侧或右侧),同时监听、记录声源播放内容并可实现复原播放。

(2)每个参赛队可以选择3种分贝的声源。对于不同声源可分别进行三次定位测量,取其中

最好成绩为该分贝的比赛成绩。

(3)针对每个声源的测量准备时间不超过8分钟。准备完毕后,每次定位测量时间不超过3 分钟。

(4)声源定位准确度以0.1米为一个距离单位,显示精度高时四舍五入。

(5)判胜优先级为:声源定位准确度>声源分贝数>复原播放准确度。声源定位准确度(包括

显示的垂直距离A及偏离方向)高的胜出;在声源定位准确度相同时,比较使用声源的分贝数,分贝数小的胜出;在声源定位准确度、分贝数均相同时,比较复原播放准确度,复原播放准确度高的胜出。三者均相同时名次相同。名次相同的同校参赛队通过抽签只保留1个队的名次,其他队不计名次。

第二届光电大赛题目

竞赛题目1:基于太阳能的光电导航搬运车

1.竞赛要求

设计一个带有导航和避障功能的太阳能搬运车,在固定时间和指定通道内,将尽可能多的重物从指定装载区运输至指定卸载区。

2.竞赛条件

(1)搬运车能源供应全部来自太阳能,所用光伏电池面积为0.2±10%平方米,不能采用储能器件;

(2)提供0.5kg、1kg、2kg三种规格足够的磅秤用标准砝码配置;(3)指定通道为长15米、宽6米的标准篮球场水泥场地,装载区和卸载区之间设置2个红白相间的交通隔离柱障碍物,赛道示意图如图1所示。

3.竞赛规则

(1)搬运车起点、终点均为卸载区,重物放在装载区,重物装、卸采用人工辅助;

(2)搬运车在起点、终点间运动时必须从2个障碍物之间穿行1次,导航和避障必须采用光电技术;

(3)6分钟内从装载区搬运至卸载区的砝码质量多者胜出。

图 1 赛道示意图

竞赛题目2:光电智能导盲器

1.竞赛要求

设计一套盲人导盲光电器械,固定在每个参赛队3名参赛队员身上,引导队员依次通过一个放置平板障碍的直通道,使累计时间最短。

2.竞赛条件

(1)直通道长20米、宽约2.5 米;

(2)通道内随机竖直放置五个零号图板作为平板障碍;(3)平板障碍及过道内壁用白色绘图纸覆盖;(4)参赛队员应使用工具蒙住双眼,仿效盲人。

3.竞赛规则

(1)每队 3名参赛队员通过直通道的时间累计最短者胜出;

(2)队员通过直通道时,每碰触障碍或通道内壁一次,判罚增加该队员通过时间的20%;碰五次以上者,判罚增加该队员通过时间的200%;

(3)导盲器械必须采用光电技术,并具有遇障提示音。

篇2:光电技术毕业论文题目

毕业论文是高等工科院校非常重要的实践教学环节,是学生综合应用专业理论知识去分析、解决实际问题的实践锻炼过程,是提高教学质量的重要环节和完成人才培养计划的重要保证措施,也是大学生才华的第一次显露,最能反映出大学生的知识、能力和素质。然而随着我国高等教育进入大众化教育阶段[1],近年来,由于高校、教师和学生的重视不够,毕业论文整体呈现出质量不高、脱离实际的趋势,特别是工科毕业论文未能体现出工科特色,有的毕业论文理论性太强,未能抓住工科毕业论文要结合工程实际和工程应用背景的基本要求。

毕业论文的选题是决定毕业论文好坏的关键,毕业论文的选题要体现科学性、创新性、工程性、可行性等方面特点。本文结合江苏大学光电信息科学与工程专业特点,从毕业论文的课题来源谈谈工科类本科毕业论文的实践教学改革途径,以期提高本科毕业论文质量,进一步推进我校光电信息科学与工程本科专业工程教育认证工作。

一、结合导师科研项目选题,增强毕业论文内容的科学性、创新性

本科毕业论文的选题可以结合导师的科研项目进行[2],科研项目一般包含许多子课题,子课题之间又是相互联系相互支撑、相互渗透,它们的难易程度有所不同,可以让不同基础、不同兴趣的学生选择不同的子课题,培养学生基本的科研能力,对学生未来的学习和工作有着十分重要的意义。笔者所在系的教师都具有博士学历,大多为硕士生导师,科研项目来源丰富,有省部级、国家级博士后基金、国家自然科学基金和江苏省自然科学基金以及与企业进行的合作研究项目。如国家自然科学基金“飞秒激光诱导超快超高压冲击加载下金属箔材塑性成形机理及方法”、江苏省自然科学基金“飞秒激光加工制备光子晶体光伏电池及其抗反性能研究”和企业进行的合作研究项目“用于电力光纤到户的新型弯曲不敏感光纤研究”等项目,这些项目大多面向工程应用和基础研究。近年来,我们始终坚持将自身的科研课题与本科生的毕业论文相结合,表一为我校光电信息科学与工程专业近三年毕业论文课题来源统计结果,可以看出,每年大约有29%左右毕业论文课题来自导师自己的科研项目,导师通过毕业论文有意识地培养学生的基本科研素质。实践表明,这种方法能够充分发挥指导教师和学生两方面的积极性,为圆满完成毕业论文创造了良好的条件。通过研究生的传帮带,学生从查阅资料到拟定方案,从选择设备、器件到问题的发现及解决这一系列的研究过程,对科学研究和科学实验有了更深入的认识。通过与硕士生协同研究,他们学到了解决科学问题的方法和团队协作精神,很好地培养了学生的动手实践和科研创新能力。

二、结合企业生产工程实践选题,毕业论文内容面向工程应用

问渠哪得清如许,为有源头活水来。工科类毕业论文内容要想面向工程应用,最好的措施是结合企业工程生产实践选题,采用校企联合指导模式[3]。表一所示,近三年来本专业来自企业生产实践的毕业论文选题有增大的趋势,从2013届的20.7%提高到2015届的36.1%,这主要归功于学生充分利用本专业学生的实习基地和教师通过自己与企业建立良好的科研合作关系,积极落实学生到有关企业去完成毕业论文。具有工程技术背景的企业导师结合企业生产实际问题进行毕业论文题目的拟定,这样拟定的毕业论文题目都能与企业的工程应用相结合。通过校企联合指导,学生在毕业论文期间直接参与了具体产品的设计、性能分析、优化到产品试样制作一个系列实践活动,其分析实际问题的能力、创新能力和动手实践能力等得到充分锻炼。

结合企业生产工程实践选题也是当前现实的需要。一方面,现在学生就业观也有很大改变,不再都是把国企、外企作为首要就业去向,许多学生也愿意到私营企业去。他们认为到国企、外企很可能不会到研发部门,而到私营企业可以到研发部门从事研发工作,学到很多技术和能力。私营企业很希望学生能到单位去做毕业论文,同时学生也愿意到单位完成毕业论文。通常用人单位会给予学生一定的实习费、生活费,以本专业学生去长三角和珠三角实习为例,用人单位一般会给学生每月2500元左右的实习费,基本解决了学生生活上的后顾之忧。用人单位会安排有经验的工程师担任企业导师,这样毕业论文完成后,学生和企业之间能进一步地相互了解。学生基本能胜任企业的工作,企业也对学生的综合能力有了进一步了解,为以后合理安排工作岗位和工资待遇提供了依据。另一方面,可以解决校内毕业论文题目陈旧的难题。由于近年来招生规模扩大,每位指导教师指导的毕业生数量较多,为每个学生提供不同面向工程类毕业论文题目难度较大,校企联合指导毕业论文,使这一方矛盾得以缓解。今年来我校光电类本科毕业论文从企业选题,从激光加工、镜片检测到照明设计和通信光纤结构设计等,丰富了学生的选题范围。校企联合指导学生完成工程类毕业论文课题,高校教师的实际工程能力得到提高,学校聘任企业工程技术人员为特聘教授,他们定期到学校做学术报告,结合自己成长经验将企业的经营发展、先进管理经验传授给学生,激发大学生自主创业热情,促进学生健康发展。

三、借助专业软件,使设计类毕业论文内容面向工程应用

工欲善其事,必先利其器。近年来,本专业开设的课程中涉及的专业软件有CODE V、Rsoft、LightT ools、Optiwave、TraceP ro、Matlab、Labview等。这些专业软件有效地衔接了本专业的基础专业知识和工程实践应用。通过专业软件的学习,提高学生分析问题、解决问题的能力,为顺利完成毕业论文提供了强有力的工具。相比于需要借助于一些大型实验设备来完成的毕业论文,软件设计类起点低,时间上灵活自动,不受场地等物理条件的限制,使学生能更快地完成课题目标。近年来,本专业借助专业设计软件完成的毕业论文内容主要有LED照明灯具的设计,光伏电池表面减发结构设计,光波导结构设计,光子晶体光纤结构设计,相机、手机以及显微镜的镜头设计等。本专业教师在专业软件的使用上经验丰富[4],设计内容有着自己的特色,面向于工程实际应用,因此,也受到本专业学生的青睐。表一中可以看出,近三年来,借助于专业软件完成的设计类的毕业论文平均选题率大概在30%左右。

四、结束语

本专业近年来结合导师科研项目、企业生产工程实践和专业设计软件进行本科毕业论文选题。总体而言,毕业论文能体现出科学性、创新性、工程性、可行性,但也存在近10%的毕业论文未能体现工科毕业论文要结合工程实际和工程应用背景的基本要求,这也要求我们在以后的毕业论文课题确定上要克服困难,推进我校光电信息科学与工程本科专业的工程教育认证工作。

参考文献

[1]吕秋丰,李湘祁.提高本科毕业论文质量的改革与实践[J].广州化工,2013,41(10):241-242.

[2]吴功德,王晓丽,郭瑞雪.本科毕业设计与科研项目相结合的探讨[J].价值工程,2012,(26):253-254.

[3]韩建海,杨晓英,夏新涛,等.对校企联合指导毕业设计的探讨与实践[J].高校教育管理,2007,1(3):90-92.

篇3:光电对抗技术分析

【关键词】光电对抗;红外制导;激光制导;复合制导

1.引言

光电对抗是指敌对双方在紫外、可见光、红外波段范围内,利用光电设备和器材对敌方光电制导武器和光电侦测设备等光电武器装备进行侦察干扰,使敌方光电制导武器和光电侦测设备等光电武器装备失去或降低其作战技能,并保护己方光电设备和人员免遭敌方的侦察干扰,正常发挥作用所采取的各种战术技术措施的总称。

在军事应用中,光电精确制导技术和光电侦测技术发展迅速;应用广泛,目前已形成较完善的装备体系。许多现代军事作战平台(飞机、舰船、坦克及装甲车等),普遍装备了前视红外系统、红外热像仪、激光测距机、微光夜视仪等光电侦测设备,使现代战争没有了白天和黑夜之分。同时,在军事平台中还装备了激光制导导弹和炸弹、电视制导导弹和炸弹以及红外制导导弹等光电精确制导武器,这些光电精确制导武器具有命中精度高、全天候、全时段使用的特点,使得现代战争作战模式发生了巨大的变革。

光电对抗的作战对象主要是来袭光电制导武器和敌方光电侦测设备。光电制导武器和光电侦测设备都有两个敏感单元:信息获取单元(光电传感器)和信息处理单元(计算机),这就像是人的眼睛和大脑。光电对抗技术就是针对敌方光电制导武器和光电侦测设备的“眼睛”和“大脑”,采用强光致盲、致眩干扰使其“眼睛”变瞎,采用烟雾遮蔽干扰使其“眼睛”看不见目标,采用光电迷惑干扰使其“大脑”无法识别目标,采用光电欺骗干扰使其“大脑”产生错误判断而攻击假目标,从而有效对抗敌方光电制导武器和光电侦测设备。

2.光电对抗的内涵和作用

2.1 光电对抗的内涵

光电对抗是指为削弱、破坏敌方光电设备的使用效能.保护己方光电设备正常发挥效能而采取的各种措施和行动的统称。具体而言,就是指敌对双方在光波段范嗣内,利用光电设备和器材.对敌方的光电武器进行侦察告警并实施干扰,使敌方的光电武器削弱、降低或丧失作战效能;同时利用光电设备和器材,有效地保护己方光电设备和人员免遭敌方的侦察告警和干扰。通常,光电对抗按波段分类包括激光对抗、红外对抗和可见光对抗;按平台分类包括车载光电对抗装备、机载光电对抗装备、舰载光电对抗装备。

2.2 光电对抗的地位及其作用

随着红外和激光技术在军事上的应用,特别是光电探测和光电制导技术的发展。光电对抗技术和装备在现代战争中发挥着越来越重要的作用,各军事强国在光电对抗领域的竞争也日愈激烈。有军事分析家预言:“在未来战争中。谁失去制谱权。就必将失去制空权、制海权,处于被动挨打、任人宰割的境地;谁先夺取制光电权,谁就将夺取制空权、制海权、制夜权.由此也可以认为,谁拥有

了更先进的光电对抗技术和装备,谁就掌握了战场的主动权。光电对抗在军事上的作用主要表现在:

1)为防御及对抗提供及时的告警和威胁源的精确信息

实现有效防御的前提是及时发现威胁。光电侦察告警设备能够查明和收集敌方军事光电情报.为及时采取正确的军事行动、实施有效干扰或火力摧毁提供依据。美军非常重视战场信息采集及综合處理技术的研究,已连续多年把它列为国防关键技术和重点研究内容,并且在大的军事项目中加以应用。

2)扰乱、迷惑和破坏敌光电探测设备和光电制导系统的正常工作

通过有效的干扰使它们降低效能或完全失效,以保障己方装备和人员免遭敌方光电侦察、干扰或火力摧毁,为己方的对抗行动创造条件。光电干扰技术和装备作为对抗敌方光电探测和制导的有效手段,是各军事强国重点研究的内容。

3.电对抗的基本特征

光电对抗是否有效必须符合如下4个基本特征:光电频谱匹配性、干扰视场相关性、最佳距离有效性和干扰时机实时性。

3.1 光电频谱匹配性

在此指干扰光电频谱必须覆盖或等同被干扰目标的光电频谱。如对没有明显红外辐射特征的地面重点目标防护,一般容易受到具有目标指示功能的激光制导武器的攻击,因此激光欺骗干扰和激光致盲干扰都选用1.06微米和10.6微米来对抗相应的敌方激光装备;对具有明显红外辐射特征的动目标(如飞机)一般受到红外制导导弹的攻击,红外诱饵及红外有源干扰波段与红外制导光电频谱相同,一般选在l~3微米和3~5微米。

3.2 干扰视场相关性

光电侦察、光电制导和光电对抗均具有方向性较好的光学视场,干扰信号必须在被对抗的敌方装备光学视场范围内,否则敌方光电装备探测不到干扰信号,干扰将是无效的。尤其是激光对抗,由于激光的方向性好,导致对抗的难度非常大。例如在激光欺骗干扰中,激光假目标的布设距离必须根据激光导引头视场范围而设定。

3.3 最佳距离有效性

光电对抗最佳的干扰效果就是将来袭光电制导武器引偏,使光电制导武器导引头在其视场内看不到被攻击的目标。在一定引偏距离内是否引偏至导引头视场之外,主要取决于距来袭光电制导武器的距离,因此干扰距离的选择也是能否有效干扰的关键问题。例如红外干扰导弹在距来袭红外制导导弹一定距离范围内发射才具有最佳的诱骗干扰效果。

3.4 干扰时机实时性

战术光电制导导弹末段制导距离一般在几公里至十公里范围内,而导弹速度很快,一般在l~2.5马赫左右,从告警到实施有效干扰时间必须在很短的时间内完成,否则敌方来袭导弹将在未形成有效干扰前就已命中目标,因此对光电对抗要求的实时性要求比较强。

4.结束语

本文对光电对抗的内涵及在战争中作用的主要表现进行了论述。对光电对抗的光电频谱匹配性、干扰视场相关性、最佳距离有效性和干扰时机实时性这4个基本信息进行了详细的说明,为光电对抗武器的研发和使用提供了一定的理论基础。

参考文献

[1]黄泽贵.光电对抗新技术的应用与展望[J].电子对抗技术,2002(4):39-40.

[2]付伟.光电无源干扰技术的发展现状[J].应用光学,2000,2l(6):l-5.

[3]叶盛祥,谢德林,杨虎等.光电对抗技术[J].光电工程,2001,28(1):67-72.

[4]赵广福.光电对抗技术评述[J].红外技术,1996,18(2):13-19.

[5]樊祥,刘勇波,马东辉等.光电对抗技术的现状及发展趋势[J].电子对抗技术,2003,18(6):l0-15.

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