坦克瞄准精度测量系统设计与精度分析

针对坦克火控系统的瞄准精度的检校需求,设计了一套坦克瞄准线与坦克火炮轴线之间平行度误差的测量装置~[1]。采用准直激光光束模拟坦克瞄准线和火炮轴线,利用CCD摄像系统结合MATLAB图像处理技术对靶面图像进行采集,进而对激光光斑质心进行提取。根据两次测量所得到的质心位置坐标间距之差,计算出两轴线在水平方向和铅垂方向上的位置偏移量,实现对坦克火控系统瞄准误差的检测。结果表明,该系统的测量精度小于0.07mil,满足实际检测的需要。     

防空武器协同使用临界时间分析

针对防空导弹武器和火炮武器在防空作战中的协同使用问题,通过对防空导弹和火炮弹丸射击弹道特点、速度特性及其水平射程变化曲线的分析研究得出：如果使用防空导弹和火炮协同抗击同一目标,则很有可能会出现弹道交叉、导弹和火炮弹丸互相干扰的现象,严重影响防空作战效果．提出了避免火力冲突的火力兼容条件,给出了两种武器协同使用临界时间的仿真计算方法,对研究防空作战有重要的实用价值．     

火控系统高精度激光测距回波模拟器

为了给武器火控系统的脉冲激光测距设备提供高精度和稳定的光激励信号,以便完成实验室条件下的距离性能测试实验,采用ARM9+FPGA嵌入式系统作为控制平台。控制平台的粗定时和精定时两个模块串行工作,精定时模块使用距离门控电路对粗定时的最后一个周期运用游标原理进行细分,实现了武器火控系统高精度的脉冲激光飞行模拟。激光回波模拟器接收到火控系统的触发信号后,能够在规定的时间内返回24.6km距离内的激光回波模拟信号,系统精度可达0.25m。     

陆军武器火控系统的发展趋势

本文全面分析了陆军武器装备火控系统的工作原理,对其作战责任进行了系统的介绍.立足信息化作战背景,对其功能和使用标准进行了阐述,指出了未来陆军武器火控系统趋势,即将更加趋于网络化、智能化与功能多元化,性能上更加精准,结构模块化突出.     

基于Placido盘法角膜曲率测量误差分析及系统优化

为提高角膜曲率测量精度,在对传统测量方法进行误差分析后,设计了一种可以提高角膜曲率测量精度的优化系统。该系统以球面镜成像原理为基础,将LED环形光源经Placido盘投射到人眼角膜,再由光学成像物镜将携带有人眼角膜信息的同心圆环成像在CCD上,通过图像处理计算出CCD上各圆环到角膜中心的高度,最后利用最小二乘法求出角膜曲率半径。系统的光学成像物镜采用物方远心镜头,保证了光学系统在景深范围内放大率恒定,同时采用低相干干涉测量技术,对人眼角膜顶点到测量光源之间的距离进行精确定位。用所设计的系统样机对标准模拟眼进行测试,测量精度达到±0.02mm,提高了角膜曲率半径的测量精度。     

基于线阵列CCD的带转像棱镜的位置测量

为了降低二维位置定位系统的成本，提出了一种基于线阵列电荷耦合器件（CCD）的测量方法.通过设计一个带有主透镜、球面镜 柱面镜组合以及转像棱镜的特殊光学系统，该光学系统将具有相同坐标值的点成像为同一条直线，使用一个垂直于轴的线阵列CCD来测量该点的一个坐标值.采用转像棱镜使得像面发生90°的旋转，可以用同一个CCD测量该点的另一个坐标值.给出了这种测量方法在电子白板中的应用，并讨论了其高斯光学系统.结果表明，该方法在降低成本的同时可以保证测量精度.     

基于火炮对空射击弹药毁伤能力评价的参数测试技术

针对武器综合作战系统实弹射击实时毁伤能力评价的需求,基于GPS定位原理和声学空间定位的原理,进行了火炮系统射击时弹药毁伤能力评价所需参数的试验测试技术研究.重点对应用GPS技术进行目标坐标测量和基于声学空间定位原理火炮对动目标射击的炸目偏差、弹目偏差的测试方法和原理进行了论述,通过该测试系统所测试到的关键参数可以对火炮武器系统射击的弹药毁伤能力进行评价,进而达到初步分析和评价弹药的射击效果.实验结果表明该项技术及试验方法正确、可行.     

CCD计数器的设计及误差分析

介绍一种新型的 CCD计数器 ,它由 CCD传感器、光学系统、计算机数据采集和处理系统组成。提出了静态物品计数测量的基本原理 ,通过实验数据分析 ,找出影响测量精度的因素 ,进而给出提高测量精度的措施。     

小口径火炮后坐位移测试方法研究

火炮后坐位移是火炮设计的重要参数,为了利用实验方法获取该参数,针对小口径火炮自动机后坐位移的特点,介绍了3种靶场环境下火炮后坐位移测试方法,包括激光CCD测试法、激光测振仪法、高速摄像法.首先分析了3种方法的测试原理和具体实施步骤,指出了每种测试方法的优缺点,然后通过小口径高炮平角实弹射击后坐位移测试,得到了3种方法的测试结果.试验结果表明,激光CCD测试法最为可靠,可适用于火炮连发射击试验.     

CCD计数器的设计及误差分析

介绍一种新型的CCD计数器，它由CCD传感器、光学系统、计算机数据采集和处理系统组成。提出了静态物品计数测量的基本原理，通过实验数据分析，找出影响测量精度的因素，进而给出提高测量精度的措施。     

基于RS-Chaos-LSSVM的光电稳瞄系统稳定精度检测方法

稳定精度是评价光电稳瞄系统性能最为关键的参数之一.针对传统频谱仪测试方法的局限性及测试中干扰因素的不利影响,提出了基于RS-Chaos-LSSVM的光电稳瞄系统稳定精度检测方法.根据光电稳瞄系统测量原理和基本组成,按照RS理论、Chaos和LSSVM模型,设计了RS-Chaos-LSSVM的光电稳瞄系统稳定精度检测系统.LSSVM把位置稳定环上的陀螺仪反馈的实际转台角度,在以DSP为核心的信号检测处理单元中进行稳定精度检测处理.RS理论可以对进入LSSVM模型样本进行属性值约简,以提高实时快速性.Chaos优化LSSVM模型的参数,旨在提高其控制精度.最后对某机载光电稳瞄系统的定频和随机动态稳定精度分别以RS-LSSVM与RS-Chaos-LSSVM的稳定精度检测进行了测试对比.实验仿真数据表明：利用RS-Chaos-LSSVM检测模型在此稳定精度检测时能够有效剔除干扰数据,比Chaos-LSSVM方法的实时性提高了约50%.因此基于RS-Chaos-LSSVM的稳定精度检测方法,具有更高的可靠性和准确性,达到了期望目标.     

平视显示器视差测量仪的光学系统设计

为了提高平视显示器视差的调校精度及效率,提出一种基于计算机视觉的视差测量方法.详细论述了该方法的测量原理,并对其测量装置的光学系统进行了详细设计.物镜采用内调焦结构设计,通过棱镜转像后将目标成像于焦平面,再由分光棱镜分束后分别被目镜和CCD物镜接收,满足了不同视距下调焦的合理性以及像质的优良性,实现了目视光学系统和CCD光电系统两路同步接收的功能.该光学系统组成复杂、结构紧凑、像质优良,与图像处理技术相结合,使得测量结果更具客观性.     

一种基于图像的光学系统测角精度检测方法

测角精度是光学系统的重要技术指标。针对传统的电子经纬仪测角精度检测方法测量数据少、扫描方向单一导致测量结果不准确,提出了一种改进的检测方法。调整电子经纬仪,使电子经纬仪发射的电十字通过光学系统成像在CCD视场中,旋转电子经纬仪以点阵形式,对光学系统各个方向进行扫描,计算机实时采集电十字图像。对采集的电十字图像,通过基于小波变换的变分Retinex算法增强图像对比度,采用OTSU阈值分割背景和目标,采用投影算法及二项式曲线拟合将电十字中心定位到亚像素级。对最终获取的电十字中心点阵数据通过径向基函数进行曲面插值,解算出基于整个CCD像面的测角精度。实验结果表明：该方法的测量精度达到0.1μrad,测得的光学系统测角精度提高了0.01mrad,检测的测角精度更加准确。     

耐火材料高温抗折仪温度控制系统的设计

基于模糊控制理论,设计了一种适用于耐火材料高温抗折仪的温度控制系统.该系统具有超调量小、精度高和稳定性好等特点,同时通过修改查询表,可以满足不同试验要求.     

望远系统分辨率现代测试技术研究

本文针对望远系统分辨率的测试要求,在分析原有传统的各种检测原理与方法的基础上,提出了一种基于CCD摄像技术、DLP图形自动生成技术、光电自动调焦技术和计算机控制与图像处理技术的现代光学测试原理与方法,不仅可提高测试精度和测试效率,而且减小疲劳.     

战术导弹火控系统动态精度仿真试验方法研究

为了解决战术导弹火控系统动态精度试验普遍存在的试验周期长、所需测控设备造价高、试验消耗大等问题,本文从系统仿真的角度出发,提出了利用多功能目标模拟器模拟目标辐射特性和运动特性,用三自由度平台模拟载体的运动特性和姿态特性的战术导弹火控系统动态精度实物仿真试验方法,并详细介绍了系统的组成、工作原理及仿真试验结果分析方法。提出的仿真方法科学有效,数学模型正确,能大幅度地缩短试验周期、降低试验费用,对战术导弹火控系统精度试验有重要的参考价值。     

基于DMD成像控制系统的研究

基于数字微镜器件DMD的工作原理,提出一种应用于激光防护的DMD成像控制系统,利用DMD对光的调制作用,来保护光电成像器件CCD不受激光致盲武器的干扰或破坏。介绍了DMD的工作原理,并从整体上分析了DMD成像控制系统的结构。DMD系统控制和CCD图像采集上进行了软件设计,实现了CCD通过Camera Link图像采集卡采集图像数据及干扰激光光斑的识别。在DMD和CCD像素对应问题上,采用了相移莫尔法的调校方法,通过分析莫尔条纹的相位分布来实现像素的一一对应。最终通过DMD调制后的图像可以清晰看出,系统有效地识别了激光光斑及对DMD的控制,抑制了图像产生的饱和现象,达到了排除干扰激光保护光电成像器件的目的。     

基于多CCD拼接相机测角精度检测

在研制大视场、高精度光电测量设备过程中,采用多块CCD拼接技术是重要手段之一.,在分析多CCD拼接相机结构理论基础上,提出了多CCD拼接相机系统测角精度检测方法.实验结果表明,利用该检测方法与修正方法能够显著提高该系统测量精度,该方法可行且对其它光电测量设备有参考价值.     

基于虚拟仪器的零飞测试系统的研究

基于虚拟仪器的舰炮武器系统零飞测试系统的设计,详细论述了武器装备零飞测试的基本原理和软件平台的构建,使用长焦CCD摄像头和DSP视频跟踪处理器完成目标的捕获、跟踪,采用GPS时间同步技术完成与火控系统的精确同步、减小测量误差,并给出了软件界面及试验数据。结果表明,虚拟测试技术在军事测控领域中的有重要的应用价值。