基于图像识别与光功率反馈的 Y 波导芯片自动直接耦合装置

该成果属于光纤传感技术领域，由光路单元、图像采集单元、运动执行单元和图像处理与控制单元组成。通过图像识别获取 Y 波导芯片与光纤（输入端、前输出端、后输出端）的六维位姿信息，结合光功率计反馈精调耦合点，实现自动直接耦合。避免了光纤陀螺内部两个熔接点，简化制作工艺，减少背向反射和偏振串音，提高光纤陀螺测量精度、寿命和质量

创新性地融合图像识别与光功率反馈，通过左、右、后三个相机多角度观测，结合直角棱镜实现单相机切换后视与顶视视角，减少设备体积；采用 PLC 作为运动控制器，抗电磁干扰强，分时复用技术实现 24 轴电机控制；通过自适应滑窗法（直线特征提取）和随机圆检测算法（圆形特征提取）提升图像识别精度；可单独调节输入端、输出端位置，保证耦合质量

研发团队核心成员为贾明、武立勇、宋凝芳，均来自北京航空航天大学，在光纤传感与精密耦合技术领域具有深厚研究积累。团队分工协作，贾明主导整体装置设计，武立勇参与运动执行单元研发，宋凝芳负责图像处理与控制算法优化，共同完成该自动耦合装置的技术突破