提出了一种基于虚拟仪器平台的压延机在线测厚系统．采用基于线阵CCD的光学投影法实现薄片产品在线厚度测量．设计了基于C8051单片机的集成化传感器模块和二维坐标数据采集模块，对厚度值及其位置坐标进行记录．应用虚拟仪器开发平台LabVIEW构建基于PC机的数据采集和控制系统，PC机与各测量模块间通过USB和RS485串行总线进行通讯，通过PC机中的虚拟仪器界面实现对测厚系统的控制和数据分析．实验表明：该测量系统在10mm测量范围内的在线测量标准偏差为20μm，可以高效、准确地完成压延机产品的在线测量任务．

结合被测面建立了数学模型,求解布设参数,并给出了布设参数的允许范围,使得测量系统的建立具有可操作性.结果表明,在求解的条件下布设,测量精度的分布比较合理,测量误差的波动范围较小,保证了被测面上采样点在测量坐标系中的绝对位置精度优于0.1 mm.

研制高性能、微体积的微型马达将极大地促进微机械电子系统的发展.给出了一种结构简单、易于微型化的压电致动马达.利用振动学理论,建立了其振动模型,并在此基础上进行了运动和动力特性分析.

研制了一种关节臂式坐标测量机多参数数据采集系统。在测量机的关节和臂身处分别设置由角度传感器、温度传感器、应变传感器以及单片机组成的智能传感器单元，各传感器单元由RS485总线进行连接，并通过RS485-USB接口与PC机进行通信。单片机完成各个传感器数据的采集并将数据上传到PC机；PC机程序由虚拟仪器开发平台LabVIEW完成，实现与单片机间的通信和数据处理，并通过动态链接库将坐标数据传送到标准三坐标测量软件POSCOM。实验表明，该测量系统能够很好地完成关节臂式坐标测量机的数据采集任务。

针对全钢子午线工程轮胎X光无损检测的特点和技术要求，本文研制了一种基于X光透射成像和图像模式识别技术的全钢子午线轮胎缺陷检测识别系统。本系统以扇形X射线作为光源，用CMOS线阵探测器采集连续无盲区、清晰的轮胎X光全景图像，图像的横向分辨能力为0．08mm；依据钢丝帘线缺陷的特质设计了相应的缺陷识别算法，在采集图像的同时对轮胎内部典型缺陷的自动识别检测。实验结果表明，本系统能够完成内径尺寸从23inch到35inch的子午线轮胎x光图像的采集和轮胎内部异物和钢丝帘线交叉、搭接、稀线、排列不均、弯曲、断裂和带束层顺线等典型弊病的在线自动检测工作。

在介绍了Tsai氏标定方法的基础上提出了一种应用于显微测量系统的标定方法。该方法不需要标定出摄像机的绝对坐标，而是通过实验的方法测量出两摄像机系统之间的角度关系，得到其旋转矩阵，进而标定出整个系统的外参数。在显微测量应用中，这种新的标定技术比传统的Tsai氏标定法计算量更小，实用性更强，并能保证较高的标定精度。