电视跟踪测量系统跟踪和测角误差的检测

电视跟踪测量系统越来越多地应用在飞行目标的飞行姿态和轨迹的跟踪测量中,设备的跟踪水平和测角误差是仪器的重要性能指标.本文开头叙述了用动靶标检测电视跟踪系统的跟踪误差,接着介绍了以高速摄影结果为标准角值,用比对法检测电视测量系统的测角误差.最后,阐述了用等效正弦动态引导法,室内检测电视测量系统动态测角误差的方法和一个数据处理例子.     

778光电经纬仪角度测量系统

778光电经纬仪达到了优于5角秒的测角精度。本文主要从仪器结构总体设计、测角误差的分配和估算,动态误差增量试验,室内及室外的误差检测方法及检测结果等方面综合论述了778光电经纬仪的角度测量系统。     

雷达-光电经纬仪联合定位模型及误差分析

在现代靶场测量系统中,将不同测量设备测量数据进行融合处理以提高系统的综合测量水平和设备的使用效率。利用部署在光电经纬仪附近的雷达,建立雷达-光电经纬仪联合定位模型,将测角信息和部署在其附近雷达的测距信息进行数据融合,可以得到目标相对于经纬仪的距离,从而确定目标的空间三维位置;分析了定位模型的主要误差来源和典型情况下的误差情况。其结果表明,在典型情况下雷达经纬仪联合定位模型距离定位误差与雷达测距误差基本相当。     

光电经纬仪调焦行差对测角总误差影响的分析

基于光电经纬仪靶场校飞试验测角总误差的误差修正中,其调焦行差对光电经纬仪的测角总误差的影响。以Gw—1208光电经纬仪为例,讨论了其光学系统中存在的调焦行差,并定量分析了调焦行差对电经纬仪方位和高低测量数据的影响,通过对靶场校飞试验数据的分析,在测量数据处理中对光电经纬仪的调焦行差进行了修正,结果表明,修正后测角总误差满足技术指标要求。本文针误差处理中对调焦行差的修正,也可以为解决今后光电经纬仪在靶场校飞试验的类似问题提供参考。     

778光电经纬仪(样机)室内总体检测

本文列出了778光电经纬仪(样机)的室内总体检测结果,阐述了电视、红外、激光脱靶量测量精度的检测方法,介绍了动态测角精度的检测和标准角的精密标定,测定结果表明,动态测角精度达到了力争≤±5″的要求。     

精密离心机动态失准角测试系统的设计研究

分析了惯性导航用精密离心机动态失准角测量中存在的问题,提出以双轴光电自准直仪为核心测量仪器的失准角测量系统,在测量系统中采用真空光路进行光路气流屏蔽,减少了由于空气扰动带来的误差。对构成测量系统的各环节进行了误差分析与设计,理论分析与台面实验表明系统测量精度可达到0．2″。     

精密测量相机畸变与主距的测定

用于摄影测量的相机,出厂前必须进行“校准”,给定相机的主距并保证畸变在规定的允差之内。这种“校准”是对相机进行的,它与单独测量物镜的畸变和确定“有效焦距”不完全是一回事。本文介绍了一种利用测量相机自身测角度盘作测角系统,测定相机主距及畸变的方法及其装置,给出了九台相机的实测数据,分析了误差源,最后提出了一些讨论意见。     

半径三角仪校准方法研究

半径三角仪依据卧式金属罐检定规程设计用于测量金属罐曲线体半径,本文针对半径三角仪主测量尺示值误差与两测角对称性误差的计量需求提出了一种校准方案,给出具体校准方法,同时对主测量尺示值误差校准进行了不确定度分析,并给出了不确定度评定结果.     

动态测试的误差分析方法研究

通过总结动态测试中被测变量的变化规律及特点、测试系统的动态特性、环境影响以及干扰等因素,对动态测试的误差进行了分类,对各类误差的分析方法进行了阐述与研究。     

递推最小二乘法在角位置误差检定中的应用

全组合方法能够把测角系统的角位置误差和棱体的工作角偏差有效地分离出来。在满足角位置误差测量精度的情况下,为了提高测试效率,将递推最小二乘法应用于组合测角中。本文以23面棱体与391齿盘的偏差检定为例,设计了递推最小二乘法的检测软件,实现了每增加一个量测序列,就可以显示新的工作角偏差向量,新的测试的残余误差与计算的随机误差的标准差,提高了测试效率。此方法不仅可以用于棱体一齿盘的检定中,而且可以用于圆感应同步器、光栅等测角系统中。     

脚型三维轮廓测量技术研究及系统实现

描述了一个基于光切原理的多CCD脚型三维测量系统，介绍了系统的测量原理以及扫功控制系统的设计。该系统采用三台CCD从不同角度采样脚型，对光带图像进行分割、平滑等一系列处理，通过坐标变换后获得了脚型完整断面轮廓数据。采用标准圆柱体对系统进行了性能测试，测量误差小于0．5％，实验结果表明该系统具有良好的实用性。     

激光增材制造过程熔池温度测试及预测方法的研究

金属材料激光增材制造过程中剧烈循环变化的温度场是影响成形质量的主要原因,通过构建温度经验预测公式提前预测熔池温度,进而指导工艺优化,可有效地提高成形质量,确保成形零件的尺寸高精度。本文通过构建激光增材制造熔池温度测量系统,进行温度场测试实验,并对实验结果进行数学模型的建立,采用Matlab软件对实验数据进行多元线性回归分析,建立了熔池温度经验公式,测试结果与经验公式预测结果对比显示,平均误差为8.18℃,平均精度误差达到0.12%,证明预测公式结果与实际测试结果具有较高的一致性。     

智能化红外成像光斑测试仪的研究

研制成一种集光、机、电、算于一体的智能化的红外成像光斑测试仪。该测试仪以1.064mm的激光光源模拟无穷远的点光源, 利用红外面阵CCD自动寻找测量目标在不同视场角下的最佳像面位置,对同波段红外导引头光学组件的成像光斑进行检测。实时采集的信号通过RS-232串口通讯输入计算机,采用重心法对所采集的光斑信号进行数据处理,分析光源通过被检测系统后,在其焦平面上的成像光斑的质量。所采集到的光斑信号可以三维图形、截面图或数据表的形式进行显示、输出。测试结果表明:系统重复性好(重复性误差小于2%)、可靠性高、自动化程度高。     

CCD目标灰度质心算法的动态误差分析

针对传统静态误差分析方法忽略目标运动对测量影响的不足,本文在分析运动对目标形状影响的基础上建立了灰度质心算法误差与灰度噪声、动态目标尺寸的数学模型,该模型表明当曝光时间内目标移动量远小于目标静态尺寸时,动态误差与静态误差接近;而当目标移动量与目标静态尺寸的比值大于6%时,灰度质心算法动态测量误差方差将比静态测量误差方差...     

双圆锥扫描红外地球模拟器精密光学校准

对地球模拟器进行光学精密校准是保证双圆锥扫描红外地平仪单机地面性能测试的必要前提.采用两台电子经纬仪建立三维坐标实时测量系统,实现对双圆锥扫描红外地平仪地球模拟器的精密光学校准.根据理论设计值作为参考值,与实际测量值进行比较,反复放样测量,进而调整地球模拟器的冷热边界,调校精度可使地球模拟器边界特征点坐标的定位误差控制在0.2 mm 之内.高精度位置控制保证了双圆锥扫描红外地平仪高精度的噪声等效角性能测试,可以保证噪声等效角(3σ)控制在0.07°以下.     

圆光栅检测仪的研制

介绍了一种高精度、精密、自动化、动态测量的光栅检测仪,测量光栅盘的扩展不确定度为０．０８”。该仪器采用了高回转精度的空气静压轴承及多头均化技术,减小了参考盘刻划误差的影响,同时,采用了计算机系统控制测量过程,进行数据处理,实现了自动化测量,检测结果和误差曲线由打印机打印输出。     

一种提高双目视觉测量精度的逐步逼近方法

针对空间坐标对图象平面坐标的非线性光学映射关系,本文提出了逐步逼近实现３－Ｄ空间坐标计算的测量方法。该方法对摄象机的摆放姿态与双目传感器的装配精度要求较低,可去除介质折射产生的坐标计算误差。结合局部标定法,对摄象机光学系统的畸变误差进行校正。实验数据表明,在对双目传感器不提出较高要求的测量条件下,测量结果令人满意。     

光斑质心亚像素定位误差的实验研究

根据误差的来源将光斑质心亚像素定位误差归类为随机误差和系统误差,提出一种简单有效的实验方法对光斑质心定位误差进行定量测试.利用高精度一维电动平移台、POINT GREY Flea2-14S3 CCD相机和LED光源构建了测试系统,对测试结果进行研究和讨论,发现了测试系统LED光斑质心定位系统误差的周期性变化规律,计算得到了基于Flea2-14S3 CCD相机的光斑质心定位随机误差为0.018 pixels,系统误差为0.06 pixels,总体误差为0.063 pixels(约1/15 pixels),能够应用于以光斑质心检测为手段的测量系统中.实验表明,该测试系统可以作为估算光斑质心定位误差大小的一种有效的手段.     

航摄相机畸变测量仪编码器分度误差测量中同轴度误差的测量方法

分析了航摄相机畸变测量仪编码器分度误差测最中同轴度误差测量与常规同轴度误差测量的不同点.针对航摄相机畸变测量仪旋转臂无法整周同转的情况,归纳出编码器回转轴与棱体几何中心同轴度误差的数学模型,推导出同轴度误差的计算公式,并通过实际测量较好地验证了数学模型,最终实现了对航摄相机畸变测量仪的校准.     

动态干涉条纹的图象检测

本文介绍了利用CCD 固体摄象传感器和386微机动态测量 F—P 多光束干涉条纹的方法,介绍了实现动态检测的原理和软件设计思想,利用此原理,提出了一种微小位移的高精度动态测量方法,采用无畸变摄象物镜和精密伺服系统,相应微小位移的测试精度可达3nm—6nm(约λ/100的数量级)。