光学坐标测量系统技术研究

光学坐标测量系统是建立在数字近景测量技术基础上的一种新型精密测量系统.它具有便携性好、精度高、测量范围大、受环境干扰小等优点,适合工业工程的现场测量.针对工业现场精密测量的需求,分析了立体视觉原理以及通用坐标测量的数学模型.目前系统的精度接近±0.1 mm/m,整个系统已初步成型,能够对实物工件进行测量,其测量精度、自动化程度令人满意.     

计算机视觉测量系统的误差模型分析

基于相机的钻孔模型，研究了相机光学系统产生的4种非线性误差，并在有径向失真和图像中心偏移失真的情况下，用模拟数据对匹配误差和不同量化等级在重建过程中的传播过程和影响作了详细讨论，为视觉测量系统达到高精度的三维重建提供了可靠的误差模型。     

针对工件尺寸测量的现场标定技术

双目立体视觉的有效现场标定是实现高精度工件尺寸测量的关键技术.首先根据现场实际测量环境的要求,选择适合的摄像机及镜头.再设置两个摄像机的结构参数,如调整两个CCD摄像机之间的距离、光轴夹角等,对这些参数进行优化,以达到最佳的测量效果.在此基础上进行双目标定.该方法一次即可完成所有参数的标定,实验结果表明,此方法能够得到满意的标定精度.     

光学坐标测量系统在无缝钢管生产中的应用

本文论述了由线结构光视觉传感器与CMM组成的光学坐标测量系统的原理，并讲述了该系统在无缝钢管生产中的具体应用。     

μA741噪声测量系统的误差分析

重点讨论μＡ７４１噪声测量系统低频噪声谱的测量误差，包括测量结果期望与真值的相对偏差以及随机起伏引起的方差。理论和实验表明，在低频段采用数据记录长度４ｓ，平均１０２４次后，可达到优于４％的测量精确度。     

数字化变电站中电子式互感器误差现场测试问题分析

电子式互感器是数字化变电站的重要组成部分，电子式互感器误差测试是数字化变电站验收中的一个重要项目。以某110kV数字化变电站测试为例，详细介绍了电子式互感器现场误差测试的情况及结果判定，总结了现场测试中存在的诸多问题，并提出相应建议。     

虚拟测试系统的测试误差分析

在测试系统中,测试误差影响测试数据的精度.消弱其对测试结果的影响是至关重要的.首先讨论了随机误差的分布、测度,然后建立两种数据模型:基于LabVIEW平台的参数测试系统观测数据模型和理想数据模型.以此模型为基础,分析数据中的系统误差和研究系统误差的检验方法.提出了基于后验检验统计的系统误差检测法.最后修改观测数据的模型.结合此模型研究系统误差和随机误差的评定指标.     

仿生鳍条姿态测量及其误差分析

仿生鳍条是仿生机器鱼的核心运动机构,为提高其运动控制精度,针对其轻巧、微小的结构特点,设计了以质量轻、体积小、精度高的MEMS陀螺仪ADXRS290和ADXRS453为核心的仿生鳍条姿态测量系统,可实现仿生鳍条偏航角、俯仰角和滚转角的实时测量;针对仿生鳍条姿态测量中随机误差较大的特点,给出了一种以Allan方差为主的姿态测量误差算法,然后通过实验采集测量数据,定量分析了各运动姿态误差项;实验结果表明,角速率随机游走和零偏不稳定性是姿态测量的主要误差项,在后续误差处理中做针对性处理能提高姿态测量精度,对提高仿生鳍条运动效率有很大的意义。     

三维视觉测量中圆中心投影误差分析方法

针对像平面上椭圆的中心不是空间圆中心在像平面上的真正投影中心这一问题,提出了一种圆中心投影误差分析方法。通过建立空间圆平面与像平面之间的映射关系,推导了空间圆中心投影误差的数学模型,并对影响中心投影误差的因素进行了仿真分析。该方法为圆中心的测量误差评估、摄像机网络布局等提供了理论依据,在实际的视觉测量工程中具有一定的应用价值。     

非接触式三坐标测量短圆弧方法研究

非接触式三坐标测量机是把光学、机械和计算机控制技术融为一体的高精度、高效率、功能强大的测量设备,对于加工中心、数控机床加工的零件检测和制造过程中对形状复杂、公差要求严格的零件检测都特别有效,给数控机床的工装夹具和刀具位置的调整及加工程序补偿提供最有效且精确的数据。实际工作中发现,由于短圆弧工件选取测试采集点比较集中,按照传统的测试方法效果不尽如人意。为此,研究测量短圆弧方法,解决实际测试误差显得至关重要。着重对短圆弧测量误差理论数据进行分析,提出工作中切实可行的测量方法。     

柔性三坐标测量臂几何误差修正

柔性三坐标测量臂用于大尺寸工件的高精度检测及逆向工程,是现代制造业产品精度检测的重要设备。如何做好和完善测量臂误差的分析、检测和补偿,成为提高测量臂测量精度的重要问题。提出了用高精度正交三坐标测量机校准柔性三坐标测量臂关节误差的新方法。通过分析测量臂某一关节的所有几何误差,建立其数学模型;利用正交三坐标测量机和测量臂分别对30个标准球(均匀分布在一个圆上)进行点位测量,测出球心的标称值和实测值,建立了该关节几何误差补偿模型;对工件进行点位测量并进行误差补偿。实验结果表明,通过该误差补偿方法,其最大测量误差从0.04 mm降到了0.003mm,提高了柔性三坐标测量臂的测量精度,同时验证了该误差补偿方法的正确性和有效性。     

海面多平台多传感器坐标转换精度分析

讨论了几种用于海面多平台多传感器数据融合的坐标转换方法,在给定传感器的相对距离、精度及目标的高度、距离等条件的情况下,通过对大量坐标转换计算的统计分析,得出了各种方法精度的定量指标,给出了一定情况下,几种坐标转换方法之间各自的特点.     

火车轮对参数检测系统误差原理分析

为改变目前轮对检测的落后现状，及时准确掌握轮对运行状况，研制开发了一套轮对参数非接触自动检测系统。针对该系统中由多传感器及系统标定值融合处理而产生的多误差源，进行了详细的分析估算。检测结果表明，分析结果完全符合最终检测精度(O．1m)，这种分析方法是合理的、正确的。     

电容式油量测量系统的姿态误差分析

针对目前飞机上电容式油量传感器测量燃油时产生的姿态误差问题进行了研究,以飞机上的规则油箱为例,从理论上详细地分析了电容式油量测量系统的姿态误差,并绘制出其误差曲线,给出了减小姿态误差的方法,最后提出了在姿态误差最小的准则下确定传感器的最佳安装位置;文中提出的减小姿态误差的方法,不仅有利于提高燃油测量系统的可靠性和安全性,而且可以改善燃油测量系统的维修性,使燃油量测量技术跃上了一个新的台阶。     

高精度角位置测量系统转换误差分析

详细分析了角位置测量系统转换误差的来源及形式,并针对性地给出了消除或抑制误差的方法。     

基于相对坐标的机器人末端位姿测量方法

为了解决机器人末端6维位姿难以测量的问题,提出了一种末端位姿的间接测量方法,并给出了适用条件．该方法只需测量末端平台6个目标点在单方向上的相对位移,便可得到机器人末端的6维位姿数据,而且可以消除测量工具的零值系统误差．分析了各几何误差对测量精度的影响,得到了误差影响矩阵以指导测量精度补偿．最后,以一台6自由度运动模拟器为例验证了该方法的有效性．     

高精度角位置测量系统转换误差分析

详细分析了角位置测量系统转换误差的来源及形式，并针对性地给出了消除或抑制误差的方法。     

气门自动检测与分选系统检测误差的研究

以气门自动检测与分选计算机控制系统为研究对象，介绍了气门自动检测的方法，给出了气门检测过程中所带来的随机误差和系统误差的应对方法。通过厂方对气门14个断面的在线检测，检测数据表明，此检测系统和误差分析应对方法具有一定的实用性。