光学测量的飞行器空间姿态测量方法

针对飞行器近景实验中的三维运动姿态参数测量,提出了一种基于序列图像的屏幕光斑成像法的数学模型.通过安装在飞行器表面的激光发射装置向屏幕上投射激光光斑的方法,首先用激光跟踪仪对实验场地内的多方位高速摄像机和固定屏幕进行全局标定并建立各坐标系间的转换关系,利用高速相机同步拍摄记录下屏幕上随飞行器姿态变化而变化的光斑位置,并对拍摄下来的光斑序列图像进行分析以确定飞行器的姿态参数.该方法避开了飞行器运动过程中因喷火等特性对拍摄图像的影响,同时将飞行器的姿态变化进行有效放大,从而使整体测量精度得到提高.实验数据表明,在一定转动范围内,该方法的测量精度不超过0.03°.     

对测量仪器"示值重复性"评定方法的探讨

“示值重复性”是某些测量仪器的重要精度参数之一 ,它反映测量仪器在同一条件下的随机变化。对不同的测量仪器 ,这一参数具有完全相同的统计学含义。但目前尚未对示值重复性给出一个统一的规范化的评定方法 ,不同的测量仪器的检定规程或标准给出了不同的评定方法 ,因而所作的评定具有很大的随意性。为使示值重复性评定具有一致性和可比性 ,并在测量使用中引用这一参数合成不确定度时具有确定一致的可信度 ,应将示值重复性这一参数视为不确定度分量进行分析和估计 ,给出规范的统一的评定方法。根据统计学原理和有关法规文件 ,将示值重复性作为统计方法估计的 A类分量评定 ,即由测量仪器重复测量数据用 Beseel公式计算标准差 ,按 t分布给出扩展不确定度 ,并给出相应的置信概率和自由度。     

导轨的导向精度

导轨付是机械机构中的重要组成部分,其导向性可使机构获得某一特定方向的直线运动,从而满足相应的工作要求。导向精度是对导轨付的基本要求之一。影响导向精度的因素很多,这里只讨论几何因素的影响。一、机构对导轨付导向精度的要求精密的机械机构要求导轨付给出精确的直线运动。因为其导向的精确性影响到整台机器的工作性能和精度。但对于一个     

半导体激光器高频调制技术

文中详细介绍了一种半导体激光器高频调制的设计方案并给出了实验结果,设计了基于直接数字合成技术的高精度三频调制信号产生电路,同时该电路还为后续差频测相提供高稳定的本振信号;该方案能实现对半导体激光器150kHz,15MHz,150MHz三个频点的电流调制,消除了温度对激光器调制特性的影响,在各个频点均达到了很高的频率稳定性,并能实现测尺频率的迅速切换,为相位法激光测距测程和精度的进一步提高奠定了良好的基础.     

A New High Accuracy Measurement Method for Hot Deformation of Large Structures

oINTRODUCTIONItisverydiffculttoachieveahighaccu-racyinthemeasurementofhotdeformationforalargestructure.Thereisnospecialequipmentsuitableforsuchameasurementyet.Thispaperpresentsanewhotdefor-mationmeasurementmethodforlargestruc-tures.Generally,formeasurementofhotdeformation,thestructuretobemeasured4ndthemeasurementsystemaresetattwodiffer-enttemperatures.Thestructuretobemeasuredissetatavariabletemperaturewhilethemeasurementsystemissetataninvarianttemperature.Foralargestructurewithalengthofs…     

一种空间自适应正则化MAP超分辨率重建算法

提出一种简单、通用的基于正则化技术的自适应MAP超分辨率重建算法。与以往算法不同,该方法引入了局部空间自适应正则化参数,弥补了传统算法对图像自身的局部特性缺乏考虑的不足。算法通过迭代的方式,利用中间重建结果不断对正则化参数进行更新,并最终得到重建图像。实验结果表明,该方法可以根据不同图像序列的特点以及图像的局部灰度特性,自适应地确定相应的正则化参数,并找到最优解,有效地保护了高分辨率图像的细节信息。     

一种新型自动检验微小孔径和同心度的仪器

采用微型电子量规和自动定心二坐标测头,利用微计算机进行教据的采集、运算、处理和控制,实现了对直径为0.19mm微小孔径及其与外圆同心度的自动检测、自动分组、测量结果的显示和打印,比手工检验提高效率几十倍,为微小孔径及其与外圆同心度的自动测量提供一条新途径。     

基于视觉图像的石英摆片参数精密测量方法

为了解决检测石英摆片易划伤和提高检测的速度、精度,提出了利用视觉图像进行石英摆片平面几何参数测量的非接触测量方法.该方法通过视觉系统对石英摆片图像进行摄取, 由Sobel算子对图像进行单像素精度的边缘初始位置定位,进而利用改进的Zernike矩亚像素定位算法实现对目标边缘的精确定位,最后通过最小二乘法拟合边缘点得出石英摆片的平面几何参数.实验结果表明:该方法稳定性好,测量精度高,定位精度优于0.1 pixel,可实现石英摆片平面几何参数的精密测量.     

激光测距温度控制系统

在激光测距系统中,为了消除温度对半导体激光器调制特性及雪崩光电二极管接收性能的影响,使系统更加稳定地工作,温度控制系统的设计十分关键.通过对控温箱的合理设计,减小了周围环境对温控系统的影响;对Pt电阻测温的误差产生机理做了详细的分析,提出了脉冲供电的方案,分析了脉冲电流产生的自热效应,给出了脉冲宽度和热量积累的关系,通过合理控制脉冲宽度,减小了自热效应引起的测温误差;使用高阶正交多项式拟合的方法对Pt电阻的非线性进行了补偿,由该系统温度测量模块测量数据与一级标准铂电阻温度值的比较实验结果可知,在不同的温度点,该温度测量系统的最大误差为0.000 6℃.在0～15℃的温度范围内各温度点控制稳定度均优于±0.005℃,满足了激光测距系统的需要.     

应用线阵CCD的空间目标外姿态测量系统

设计了9路线阵CCD相机组合的空间目标外姿态测量系统,该系统解决了面阵图像传感器用于姿态测量时存在的速度和精度的矛盾,能够实时重构放置于被测物体上的点合作目标在世界坐标系下的三维坐标,并经空间解算,确定被测物体的姿态角.该系统着眼于合作目标和相机光学系统的相对位置,解决了多相机与多点合作目标一一对应时的目标干扰问题;设计了新的光学系统构架,提高了精度,节省了空间;实现了多相机测量系统的局部标定和全局标定.图像采样率为1 316帧/s时,姿态测量精度为1′.测试结果表明,该姿态测量系统可以实现对被测对象高精度的实时测量,且具有合作目标简单,价格低廉等优点.