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[发明专利]基于线驱动机械臂的水下探测装置-CN202310892301.9有效
发明人：刘谦;李云飞;蔡夫鸿 -专利权人：海南大学三亚研究院;海南大学
申请日： 2023-07-20 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G01V8/10 文献下载
摘要：本发明提供一种基于线驱动机械臂的水下探测装置，探测单元中，光源和光谱仪通过光纤耦合器合束后，与镜头连接；动力单元中，至少4组舵机通过牵引线与至少1节机械臂连接，舵机通过拉动牵引线改变机械臂的运动方向；去噪单元中，气泵通过气管与排气口连接，排气口吹出气体，用于吹开镜头与探测目标间的水。本发明采用线驱动机械臂，在中心嵌入气管及光纤后不影响机械臂的运动效果，整体结构紧凑，且无需要传统机械臂中所需的减速器工作电机等结构，通过气泵结构使得目标与镜头之间的水被吹离，降低噪声，本发明的零件互换性高，方便制作，通过本发明可以实现大范围多自由度作业，可以大大提高涉水光学探测的灵活性。
基于驱动机械水下探测装置

[发明专利]一种动物荧光高光谱成像仪-CN202310564359.0在审
发明人：付玲;李云飞;蔡夫鸿;刘谦 -专利权人：海南大学;海南大学三亚研究院
申请日： 2023-05-17 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G01N21/64 文献下载
摘要：本发明涉及光学成像技术领域，特别涉及一种动物荧光高光谱成像仪。本发明提供的动物荧光高光谱成像仪包括高光谱视频成像系统、光源灯阵系统以及三维位移系统。上述的动物荧光高光谱成像仪能够将探测物体的像分割成成像射线，并将其光谱信息呈现在二维的CMOS上，从而实现高光谱视频成像，大大提高了图像的分辨率和准确性；采用三维位移系统，可以实现对目标样品三维方向的精准移动和调整，从而获得更好的成像效果。
一种动物荧光光谱成像

[发明专利]基于水下机器人的双通道高光谱检测系统-CN201910502804.4有效
发明人： 蔡夫鸿 -专利权人：海南大学
申请日： 2019-06-11 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： G01J3/28 文献下载
摘要：本发明专利公开了一种基于水下机器人的双通道高光谱检测系统，本专利核心系统包括成像硬件系统、水下机器人以及图像去抖算法三部分，成像硬件系统的传感模块由一个双目相机组成，在其中一个相机的前端安装成像光谱仪，定义为光谱相机，另一个未安装成像光谱仪的相机定义为视频相机，在探测过程中，上述两个相机同时输出图形数据，分别定义为光谱图像信号与数字图像信号，成像硬件系统搭载在水下机器人上，水下机器人搭载高亮度光源，提供水下照明，随着水下机器人的运动，抵近水下探测对象，实施近距离的水下光学信号探测，并通过数字图像算法后，实现图像去抖，获取大范围高稳定、高信噪比的高光谱图像数据。
基于水下机器人双通道光谱检测系统

[发明专利]基于分布式高能脉冲激光的橡胶树割胶方法-CN201910612384.5有效
发明人： 蔡夫鸿;唐荣年;陈杰 -专利权人：海南大学
申请日： 2019-07-09 - 公布日： 2022-04-01 - 主分类号： A01G23/10 文献下载
摘要：本发明的目的是针对现有技术的不足，提出一种分布式高能脉冲激光的橡胶树割胶方法，通过激光器产生高能的激光源，并使用光纤作为激光传输的介质，通过光纤开关导出光纤中的激光，然后利用振镜来调节激光切割的位移和速度，通过使用双通道的双目相机采集橡胶树被切割位置的实时深度信息，并将采集的实时深度信息传送到控制系统，通过控制系统对信号的处理来对光纤开关做出打开或者闭合的指令，同时利用控制系统中的信号发生器来对振镜发出相应的指令，从而达到调节激光切割的位移和速度的目的，本专利使用分布式的激光切割方法，其自动化程度高，并且便于人们在切割过程中实时检测橡胶树被切割部位的深度信息，通过闭环控制系统能够及时对激光切割系统做出相应的调节，从而提升橡胶树割胶的生产效率。
基于分布式高能脉冲激光橡胶树割胶方法

[发明专利]高光谱广域监控系统-CN201910432221.9有效
发明人： 蔡夫鸿;陈杰 -专利权人：海南大学
申请日： 2019-05-23 - 公布日： 2022-03-11 - 主分类号： H04N7/18 文献下载
摘要：本发明专利公开了一种高光谱广域监控系统，本专利核心系统包括成像光谱仪模块、监控相机模块、太阳能供电模块，其中成像光谱仪模块安装在监控相机模块的镜头前方，其中成像光谱仪模块包含光谱仪镜头、狭缝、胶合透镜、第一光楔、光栅、第二光楔，其中监控相机模块包含监控相机镜头、监控相机、云台、监控支架以及无线射频器件，云台可实现电动旋转扫描，在旋转中监控相机记录光谱图像并组合成高光谱数据，并通过数据传输器件将记录的光谱图像传送到中心计算机，其中太阳能供电模块给监控相机模块供电，本发明专利实现了广域高维数据监控系统，其中成像光谱仪模块帮助系统对目标物体的深度分析，并且本系统采用了分布式的监控模式能够监控范围更广的区域。
光谱广域监控系统

[发明专利]基于环形光束的超细光谱内窥探头-CN202010592630.8在审
发明人： 蔡夫鸿 -专利权人：海南大学
申请日： 2020-06-25 - 公布日： 2021-12-28 - 主分类号： G01J3/02 文献下载
摘要：本发明的目的是针对现有技术的不足，提出一种基于环形光束的超细光谱内窥探头，通过使用锥形光学元件，将准直的光线转换成环形光束，360度照射周边物体，并使用光纤作为传输照明光与信号光的介质，以超连续谱激光作为高相干性光源，同时实现了大范围以及宽波段的内窥检测，通过该方法可以在微小空间中完整的获取全局光谱信息，有利于精确的对物体内部的物质分子进行量化分析。
基于环形光束光谱窥探

[发明专利]高空间分辨率便携式抗抖动高光谱成像方法及装置-CN201910867436.3有效
发明人：何赛灵;罗晶;蔡夫鸿 -专利权人：浙江大学
申请日： 2019-09-12 - 公布日： 2021-11-30 - 主分类号： G06T17/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种高空间分辨率便携式抗抖动高光谱成像方法及装置。通过高光谱成像仪采集周围环境的高光谱数据，通过校准相机采集高光谱数据中的视频来提取视频各帧相对于起始帧的像素抖动偏移量，用于补偿偏移值，从而获得抖动偏移矫正后的场景；偏移量提取依据特征点来进行。本发明以较低的成本实现了高光谱成像的去抖防模糊功能；初步实现了场景扫描。
空间分辨率便携式抖动光谱成像方法装置

[实用新型]一种基于紫外光辅助进行的VOCs气体探测系统-CN202120146236.1有效
发明人：吴京锦;薛育容;唐荣年;蔡夫鸿;胡文峰 -专利权人：海南大学
申请日： 2021-01-20 - 公布日： 2021-10-26 - 主分类号： G01N27/416 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于紫外光辅助进行的VOCs气体探测系统，包括气体探测装置、质量流量控制器、真空泵、数字源表、计算机以及气管和导线若干；气体探测装置包括LED紫外光源、传感元件、石英密封腔，在该石英密封腔的边缘设置有允许目标气体通过的气体通道，气体通道包括至少一个入口和至少一个出口；质量流量控制器用于控制目标气体以指定流量进入气体探测装置；真空泵用于加速气体探测装置内的气体交换；数字源表用于测量传感元件的电流；计算机用于控制质量流量控制器及数字源表。
一种基于紫外光辅助进行 vocs 气体探测系统

[发明专利]基于小型水下机器设备的海洋光纤光谱仪检测方法-CN201910767560.2有效
发明人：陈杰;蔡夫鸿 -专利权人：海南大学
申请日： 2019-08-20 - 公布日： 2021-09-28 - 主分类号： G01J3/42 文献下载
摘要：本发明专利公开了一种基于小型水下机器设备的海洋光纤光谱仪检测方法，本专利核心系统包括小型光机设备系统和光纤光谱探测系统两大模块，小型光机设备系统中的远程控制台对水下设备进行控制，吊放设备将小型水下机器设备放入水中，小型水下机器设备本体上装有观测设备和作业设备，包括摄像机、照明灯、机械手和光纤光谱仪的搭载框架，光纤光谱仪置于搭载框架中，光纤光谱探测系统中的光学平台将光纤返回的光谱数据进行解析，双目检测装置放置于光纤靠近物体的端部，用于精准检测光纤口和待测物体距离。
基于小型水下机器设备海洋光纤光谱仪检测方法

[实用新型]一种沥青烟气净化装置中瓶型吸附器的结构-CN202022212914.8有效
发明人：王天赐;訾海旗;蔡夫鸿 -专利权人：海南大学
申请日： 2020-10-07 - 公布日： 2021-08-20 - 主分类号： B01D53/10 文献下载
摘要：本实用新型属于一种基于ANSYS CFX软件的沥青烟气净化装置中瓶型吸附器的结构，由沥青烟气出口（1）、活性炭粉投掷口1（2）、瓶身（3）、沥青烟气入口（4）和活性炭粉投掷口2（5）组成，整个装置结构呈现为瓶型结构，沥青烟气流体从沥青烟气入口（4）进入，活性炭粉流体从活性炭粉投掷口1（2），活性炭粉投掷口2（5）进入，净化后的沥青烟气从沥青烟气出口（1）流出。沥青烟道气主要是在0.1‑1.0um焦油细雾颗粒的形式，当沥青烟雾进入吸附器，沥青烟气中的VOCs与活性炭颗粒产生混合，小颗粒吸附成为大颗粒沉积下来，使其中的颗粒分子与吸附剂结合沉积瓶底，达到净化沥青烟气的效果。
一种沥青烟气净化装置中瓶型吸附结构

[发明专利]一种基于紫外光辅助进行的VOCs气体探测系统和方法-CN202110072730.2在审
发明人：吴京锦;薛育容;唐荣年;蔡夫鸿;胡文峰 -专利权人：海南大学
申请日： 2021-01-20 - 公布日： 2021-03-26 - 主分类号： G01N27/416 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于紫外光辅助进行的VOCs气体探测系统和方法，包括气体探测装置、质量流量控制器、真空泵、数字源表、计算机以及气管和导线若干；气体探测装置包括LED紫外光源、传感器、石英密封腔，在该石英密封腔的边缘设置有允许目标气体通过的气体通道，气体通道包括至少一个入口和至少一个出口；质量流量控制器用于控制目标气体以指定流量进入气体探测装置；真空泵用于加速气体探测装置内的气体交换；数字源表用于测量敏感元件的电流；计算机用于控制质量流量控制器及数字源表。
一种基于紫外光辅助进行 vocs 气体探测系统方法

[实用新型]用于侧向光谱检测的内窥检测装置-CN202021195662.6有效
发明人：伍成德;蔡夫鸿 -专利权人：海口市人民医院;海南大学
申请日： 2020-06-24 - 公布日： 2021-03-26 - 主分类号： G01N21/25 文献下载
摘要：本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提出一种用于侧向光谱检测的内窥检测装置，通过使用超连续谱激光产生具有良好相干性、宽光谱性质的激光，使用柱面透镜后聚焦于光纤束一字型的端口，并由光纤束将N路光线传输到探测端口，实现高效宽波段的照明，在探测端口处，设置N个斜面端面光纤，将超连续谱激光侧向发射，照明侧面物体并同时接收侧面物体的后向散射光，对于后向散射光，通过光纤传输后使用多通道光谱检测模块同步检测，降低系统的时间误差。
用于侧向光谱检测装置

[实用新型]长距离传送成像光纤装置-CN202021419336.9有效
发明人：何赛灵;吴胜楠;蔡夫鸿;徐展鹏 -专利权人：浙江大学
申请日： 2020-07-18 - 公布日： 2021-03-23 - 主分类号： G02B6/06 文献下载
摘要：本实用新型公开一种长距离传送成像光纤装置，包括：感知阵列模块，传输光纤，接收阵列模块；所述感知阵列模块包括若干微纳光纤组成的纤维束和封装模块，所述封装模块将所述若干微纳光纤组成的纤维束进行封装；所述传输光纤两端分别与所述感知阵列模块和所述接收阵列模块一一对应连接；所述接收阵列模块用于接收处理通过所述传输光纤传递的所述感知阵列模块感知的光场信息；所述传输光纤采用单模光纤、多模光纤或保偏光纤,一端通过腐蚀工艺或者拉锥技术以形成上述若干微纳光纤组成的纤维束，紧挨着的相邻微纳光纤之间距决定感知阵列模块的空间分辨率。本实用新型可通过普通石英光纤便可实现光纤成像，成本较低，可实现高分辨率，制作方法简单。
长距离传送成像光纤装置

[实用新型]一种小型成像光谱仪-CN202021420155.8有效
发明人： 蔡夫鸿;臧会双 -专利权人：海南和光仪器科技有限公司
申请日： 2020-07-19 - 公布日： 2021-03-09 - 主分类号： G01J3/28 文献下载
摘要：本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提出一种小型成像光谱仪，在该系统中使用折叠式分光镜使得整个光路系统扁平化，使其便于集成化，同时折叠式分光镜可将光路分为两个部分，在成像光谱仪中增加了一个等焦距的图像采集模组，一部分光线被成像光谱仪采集并衍射为光谱图像，另一部分光线被图像采集模组探测并获得二维空间图像信号，利用图像采集模组的图像信号实现成像光谱仪采集的光谱数据在探测物体中的定位。
一种小型成像光谱仪

[实用新型]一种高效成像光谱仪系统-CN202021424941.5有效
发明人： 蔡夫鸿;臧会双 -专利权人：海南和光仪器科技有限公司
申请日： 2020-07-20 - 公布日： 2021-03-09 - 主分类号： G01J3/28 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种高效成像光谱仪系统，基于光纤束与多相机的高效成像光谱仪系统，在探测物体的光谱信号极弱的情况下，可以通过设置大入射端面的光纤束，并将输出端口设置为N个一字型出射端，并以一字型出射端替代狭缝，在所有出射端后面设置N个成像光谱仪，以及N个相机，在不需要增加任何扫描元件的基础上，实现探测物体大范围信号的收集，并利用N个成像光谱仪中的相机高效的收集这些光学信号，实现高效的光谱探测。
一种高效成像光谱仪系统

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