视觉测量中光学特征点亮度控制方法研究

针对视觉测量系统中,目标上光学特征点亮度远程控制问题,本文提出了一种通过PC机的RS485串行接口控制的具有良好线性的光学特征点亮度控制方案.根据光学特征点-红外发光二极管的光电特性即在有效电流范围内发光强度与电流密度近似成正比,运用新型D/A转换器、运算放大器及三极管等构成可程序控制的恒流源电路,通过控制供电电流来控制发光亮度,解决了视觉测量系统中光学特征点亮度控制困难的问题.实验证明该方法具有线性好,灵敏度高,反应速度快等优点.     

并联六坐标测量机工作空间的确定

介绍了并联坐标测量机的优点及所设计的并联六坐标测量机.分析了影响工作空间的主要因素,推导出并联杆长度、运动副转角、并联杆干涉和结构限制等的约束条件.采用一维搜索的方法确定出工作空间的边界,并推导出其体积公式.     

三自由度气浮台推力分配算法设计

针对有冗余的喷嘴推力分配问题,首先提出一个目标函数,该目标函数不仅考虑了期望力向量和喷嘴产生合力之间的偏差,且统计了喷气的消耗量;其次根据喷嘴所产生力向量的对称性原则使搜索的范围从256减小到11,在很大程度上减小了每个周期搜索的计算量;最后通过数学仿真验证所提算法的合理和有效性,为其应用到半物理仿真中提供理论基础．     

珠宝科技进步对珠宝鉴定的影响

阐述了过去十年间科技创新对珠宝行业的影响,包括新技术方法、新设备及新用途.主要体现在三方面①计算机相关技术的升级换代;②宝石优化处理技术的改进;③鉴别处理与合成宝石的仪器设备的更新.指出珠宝鉴定领域需要更加精确、可靠、便捷的仪器设备和技术的支持.     

鲁棒PD+卫星姿态快速机动控制器设计

针对控制力矩与角速度受限情形下的卫星姿态快速机动的控制问题,本文对传统PD控制器进行了改进,采用姿态机动的匀速与减速运动过程的方法大幅度提升系统收敛速率,设计PD+控制器使得系统状态能够沿着期望的滑模面进行运动,并通过构造Lyapunov函数对其进行证明,从而实现对PD控制器收敛时间的估计,并实现40%以上的系统收敛时间提升。在存在转动惯量不确定性与外部干扰力矩的情形下设计PD+控制器实现对于未知扰动的抑制。同时考虑到卫星正常运行对于姿态角速度与控制力矩的限制,证明了姿态控制参数与角速度范数之间的关系,给出了控制力矩与角速度受限情形下的控制律。最后通过数值仿真验证本文提出控制算法的有效性。     

火箭喷管三维运动测试的校准装置及误差分析

火箭发动机喷管三维运动参数的测试是对其精确控制的前提,其校准装置是保证测试精度的关键.本文提出了一种能够直接模拟火箭喷管实际运动并提供标准的位置和运动参数的校准装置,用于火箭喷管三维运动测试的静态和动态校准.在分析火箭喷管运动的基础上,设计了一种新型校准装置的结构.该装置主要由基座、升降台、摇摆台以及喷管标准件组成;具有三个自由度,分别为绕X轴和Y轴的摆动,以及Z轴方向的直线移动.应用多体系统运动学误差理论推导了几何误差源影响校准装置的指向误差和摆心位置误差的公式,分析了几何误差的来源.通过仿真得出了指向误差和摆心位置误差在喷管摆动范围内的分布,指出为满足校准精度,对指向误差影响较大的垂直度误差应控制在15″之内,对摆心位置误差影响较大的相交度误差应控制在80 μm以内.     

基于可重构技术的上面级航天器综合电子系统

为实现卫星工程的整体优化,本文打破传统卫星与运载器独立各自设计的界限,将小卫星和小运载器上面级有机融合构成一类上面级航天器,并给出了适用于上面级航天器的可重构综合电子系统方案.该电子系统以Microblaze软核处理器为核心处理单元,采用基于CAN总线的分布式网络结构提高系统的可扩展性,并利用可重构技术实现电子系统核心处理单元的分时复用,以满足运载段和在轨段对电子系统的不同需求.实现了姿态轨道控制算法硬件化,减轻处理单元的负担,提升了系统的计算和处理能力.设计并建立了半物理实验系统,对飞行全过程、全模式进行了仿真验证.结果表明:运载段控制周期达到10 ms,姿态轨道算法硬件化后运行时间约为7.5 ms;相机工作期间姿态指向精度达0.035°,稳定度达0.000 68(°)/s.所设计的可重构综合电子系统完成了上面级航天器的全模式飞行任务,满足运载段强实时性、在轨段高可靠性以及高精度控制等要求.     

均匀设计与灰色理论应用于视觉系统误差分析

针对测量过程中误差因素繁多、分析困难等问题,提出了一种基于均匀设计与灰色关联技术的双目视觉测量系统误差分析方法.以镜头畸变、质心定位误差及双目视觉系统内、外参数等9项因素或参数为自变量,采用均匀设计方法,安排实验,获取误差分析的数据样本;采用灰色数据处理方法及灰色关联分析技术,从无明显规律的数据样本中明确了视觉系统各项误差因素对最终测量精度的影响.分析结果证明了均匀设计与灰色理论用于定量分析视觉系统误差的正确性和有效性;在灰色意义下,镜头径向畸变、切向畸变、摄像机夹角及特征点质心定位误差4项因素对测量精度的关联度均≥0.859,高于其余误差因素.     

微波通讯波导管连续皱纹成形模的设计

介绍了微波通讯波导管皱纹成形的原理、条件,及其连续皱纹成形模的结构、特点及工作原理。     

三自由度并联机构坐标测量机误差建模与仿真

给出了三自由度并联机构坐标测量的运动反解模型,依据矩阵全微分理论,导出测头位姿态差与各运动副位置误差及调节器运动误差之间的相互关系,建立了新型坐标测量机的误差模型。通过计算机仿真,讨论了机构参数误差对测量结果的影响,为实际误差的补偿写控制奠定了理论基础。