导弹激光发射机光轴检测仪的设计

为了检测某型导弹激光发射机光轴同可见光观瞄镜小视场光轴之间的平行性,同时测量激光发射机主、次、小三个视场的光斑直径,设计了一种新的激光发射机光轴检测仪。它以硫酸钡漫发射涂料作为激光性能测试屏的表面,使光斑在屏上成像更加清晰;用模块化的激光光轴检测器提供系统工作电源和控制信号,并对CCD摄像机采集到的光斑图像进行压缩传输。最后,通过Lab VIEW视觉处理模块对光斑图像预处理并用Matlab编定的圆拟合算法程序计算激光光斑中心位置和半径值。实践应用表明,该检测仪能精确高效地完成激光发射机光轴检测任务,便于部队机动、携行。     

多管火箭炮炮管平行性测量系统

针对多管火箭炮炮管平行性测量要求,设计一套基于光电检测技术和图像处理技术的测量系统。其采用定心装置和激光准直系统建立炮管轴线,再由图像采集系统对光斑图像进行采集,经计算机处理后输出被测炮管和基准炮管的偏离角度信息,实现多管火箭炮炮管平行性测量。该装置具有高精度和高自动化程度的优点,实际应用效果良好。     

变背景条带状激光光斑边界的提取方法

提出一种基于人眼视觉识别的2次闽值分割和形态学消噪相结合的图像边界提取方法。针对光斑背景不稳定、亮度非高斯分布的特点,辅助以减背景图象预处理,消除背景变化对光斑质心位置的影响,依次用灰度和灰度对比度进行阈值分割,增强算法的实时性,并用矩形模板执行形态学开启和闭合操作,去除光斑内部无关的细节,获取连续的图像边界。该方法全天候对多个906 nm激光管产生的条带状激光光斑中心实时定位,时效性和定位精度均获得满意的效果,重复测量误差2%．     

一种驾束制导信息场参数的高速测试与处理方法

激光驾束制导是一种重要制导方式,制导仪激光信息场的质量直接影响导弹制导精度。为实现快速、直观地评价激光信息场质量,提出一种基于信息场光斑图像的快速测试与处理方法。在内外场快速搭建测试系统,并对系统进行标定;基于漫反射低照度瞬态成像原理,利用低照度相机拍摄制导仪激光束,得到直观的条纹状光斑图像;通过快速图像处理技术,计算光斑尺寸、光斑中心、条纹亮度等参数来评价制导仪光轴稳定性、信息场能量均匀性等技术指标。试验结果表明：该测试方法可得到激光信息场的条纹状图像,实现对制导仪性能的快速检测,测试精度1.8 mm,处理时间0.35 s.     

高精密齿轮小缺陷的智能视觉测量

为精确测量高精密齿轮小缺陷,提出智能视觉方法.基于机器视觉构建包含CCD面阵传感器、点视觉激光传感器及IMAQ Vision软件等,通过CCD面阵传感器、点视觉激光传感器采集小缺陷图像,用双边滤波法去除图像噪声,用遍历法选取最佳阈值,用阈值分割法二值化处理噪后图像,用IMAQ Vision软件检测二值化图像边缘.结果表明:该方法的图像采集与处理效果优越且精度较高,测量结果稳定,平均误差仅为0.001 mm,能精确测量高精密齿轮小缺陷.     

导弹制导:用弹体固接天线的相位干涉仪寻的制导:续1989年第四期

4·3·5 导弹运动技术解决模糊 4·3·1 旋转旋转可用于解决模糊问题,参考文献13提供一种分析计算方法,干仪去测量目标不模糊的视线方向。图19提供这种讨论的命名,图27显示导弹前部天线布局的图形,天线1和3沿Y轴测量γ,天线2和4沿Z轴测量α。在导弹旋转时用扫描相     

三轴转动惯量的直立振复摆与圆周扭摆协同测量方法

质量特性测量设备在测量导弹弹头水平状态2个转动惯量分量时需要导弹弹头转动90°,为解决这个问题,提出导弹弹头三轴转动惯量的直立振复摆与圆周扭摆协同测量方法,给出该方法的实现结构和计算原理。利用导弹弹头直立姿态时沿y轴、z轴方位的摆动周期建立2个转动惯量分量间的差值关系,该关系相对比例关系更直接便捷,可以直接将这一差值关系等同于相对摆动轴线的转动惯量分量间的差值关系。结果表明：水平姿态下只需测量一个方位的转动惯量分量即能得到另一个转动惯量分量,测量值最大绝对误差0.35 kg·m²,满足定型设备1 kg·m²的精度要求;新方法有效整合了直立振复摆和圆周扭摆法各自在测量转动惯量方面的优势,实现了三轴转动惯量的便捷与高精度测量。     

基于扩展孔径ESPRIT算法的高精度无模糊二维DOA估计

针对扩展阵列孔径会产生估计模糊的问题,本文提出一种基于双平行阵扩展孔径ESPRIT算法。算法首先设置双平行阵传感器之间距离远大于半波长以获得阵列扩展孔径;然后将传感器按照平行于x轴与平行于y轴分为2个子阵;对平行于x轴的子阵采用ESPRIT法,计算出低精度但不模糊的y轴方向余弦估计和高精度但模糊的x轴方向余弦估计,同样由平行于y轴的子阵算出低精度但不模糊的x轴方向余弦估计和高精度但模糊的y轴方向余弦估计; 最后将低精度但不模糊的方向余弦估计作为参考值来解由于扩展孔径带来的模糊问题,并得到最终的波达方向估计值。本文提出的算法无需二维搜索,是一种低运算量高精度的算法。此外本文还针对特征值相等时的角度配对失效现象,提出一种基于子空间正交的新配对方法。计算机仿真实验验证了本文算法的性能。     

导弹制导误差概率密度试验计算方法

导弹的制导误差概率密度试验计算，是确定导弹目标杀伤概率的基础。在工程中具有重要应用价值。一般在飞行试验中,导弹的弹着点散布,散布中心主轴与量测坐标轴不平行。使得弹着点横向坐标与纵向坐标线性相关,提出了根据导弹飞行试验数据．确定弹着点散布中心主轴方向的计算方法。以及系统误差和随机误差计算方法,为导弹制导误差概率密度计算。提供了计算手段。     

防空导弹复合制导系統的結构——按地面設备数据制导和目标导引头对准目标

1.按地面设备数据制导防空导弹按地面设备数据制导防空导弹,例如:平行接近法制导,通常是以导弹制导站(RLS)提供数据为依据的。为此,必须在制导站内计算出导弹一目标线的角速度ψ。制导站的测量装置大多数是用来测定     

基于光斑图像的激光束散角测量方法研究

利用光斑图像测量激光束散角,易受相机动态范围的限制,加衰减片又会影响光斑分布特性,从而影响测量精度.利用相机线性响应动态范围特性,提出了可行的测量图像方法,对得到的临界饱和光斑图像使用均值滤波后进行束散角测量,测量不确定度为0.02 mrad;同时提出利用图像融合的方法,通过对曝光不足和曝光过量的光斑图像融合,扩大了相...     

不完全量测下光电跟踪系统中冗余测角信息的攫取研究

针对由激光测距机与精密测角设备组成的光电跟踪系统,为了攫取跟踪系统的冗余测角信息以提升不完全量测下跟踪系统的估计性能,设计了基于验后置信度残差检测的联邦目标跟踪滤波器.依据物理结构将跟踪系统的位置探测通道分解为测距与测角2个探测通道,并对2个探测通道的量测数据分别进行基于验后置信度残差检测的目标状态估计.将估计结果送至...     

大气湍流对半主动激光制导中光斑检测精度的影响

为分析大气湍流对半主动激光制导中激光光斑检测精度的影响,结合半主动激光制导的工作原理,研究了光强闪烁、光束漂移、到达角起伏和光束扩展效应降低接收光斑位置精度的机理.提出一种用于表征大气湍流强度的参数(大气折射率常数)定量测试方法,基于该方法进行了样机测试实验.利用不同天气条件下记录的靶标上光斑图像信息,计算出到达角起伏...     

基于双目视觉和投影圆的平面度非接触检测方法

针对传统平面度检测存在接触和测量位置固定等问题,探讨了1种基于双目视觉和投影圆的非接触式测量方法。该技术采用投影仪向被测量物体投射圆,然后由经标定的双目视觉传感器采集后,采用Zernike矩定位亚像素边缘,用透视投影变换形心移位偏差控制方法计算出形心坐标,最后采用对极几何匹配计算出圆心三维坐标,得到被测量物体的平面度误差。实验证明,该测量方法自由灵活,可以快速准确地得到平面度误差,系统测量平均误差小于0.06 mm。     

磁力计/卫星组合测量标定和滤波算法

针对磁力计/卫星定位系统组合测量载体姿态角的现实问题,根据影响测量精度不同因素的特性,研究提高测量精度的方法。采用最小二阶乘算法对磁力计进行标定消除系统误差;采用离散卡尔曼滤波算法消除测量误差带来的影响。试验结果表明：对于标定之后的磁力计,采用本文中所述的滤波算法使得测量绝对平均误差从2.366 1%减小到0.592 6%,证明该方法是有效的。     

飞行器归算误差分析及解决方案

空中拖靶为被试系统精度试验提供目标。拖靶位置测量系统的观测点与被试系统对拖靶的观测点安装在不同位置。由于该靶没有姿态测量系统,两观测点间的归算误差严重影响对被试系统的精度鉴定。本文首先导出归算误差的计算方法,对归算误差进行分析,然后根据该飞行器特点,提出归算误差解决方案。计算表明,该方案不增加靶上设备,易于实现,大大降低了归算误差,可满足被试系统精度鉴定要求。     

基于无迹卡尔曼滤波的火箭弹姿态估计

针对某尾翼稳定火箭弹姿态估计的问题,以姿态角、位置、速度参数作为状态变量,建立了火箭弹运动参数的捷联惯性解算模型,将GPS的位置和速度测量值作为输出变量,构成组合滤波模型,并分别采用扩展卡尔曼滤波和无迹卡尔曼滤波方法进行滤波处理。仿真结果表明,扩展卡尔曼滤波在滚转速率变化较快、模型非线性较强的情况下不能达到预期的滤波效果,而基于无迹卡尔曼滤波的组合滤波方法更为有效,相比扩展卡尔曼滤波,其俯仰、偏航角估计误差均方根降低了一半,滚转角估计误差均方根降低了三分之二,满足姿态估计的需求。     

基于MIMU/GPS组合导航定位系统的一种新型卡尔曼滤波算法的研究

文中提出了基于MIMU/GPS组合导航定位系统的一种新型卡尔曼滤波算法。系统以MEMSIMU为传感器核心,采用位置和速度组合,运用该算法对系统模型误差和量测噪声协方差误差具有良好的自适应性。     

一种适用于高动态强干扰环境的视觉辅助微机械捷联惯性导航系统/全球定位系统超紧组合导航系统

为解决高动态、恶劣全球定位系统（GPS）环境下微机械捷联惯性导航系统（MEMS-SINS）/GPS超紧组合导航系统抗干扰能力差的问题,提出一种适用于高动态强干扰环境的视觉辅助MEMS-SINS/GPS超紧组合导航系统。将双目视觉提供的姿态信息引入MEMS-SINS/GPS超紧组合系统中,提高了平台失准角的可观测性;推导了系统的状态方程和量测方程,使用模糊控制方法对两个子滤波器的导航结果进行信息融合。通过数字仿真验证了该系统方案设计的可行性：当GPS信号受到强噪声或多径干扰造成跟踪精度下降时,双目视觉辅助MEMS-SINS/GPS超紧组合系统可以有效降低导航误差,系统位置误差和速度误差分别保持在5.0 m和0.5 m/s以内,有效地解决了低空飞行器在GPS信号被遮挡或干扰情况下的导航问题。