激光测量系统不确定度最小包络椭球模型研究

为了对激光测量系统的测量误差3维空间分布进行有效评估,以特定点测量或仿真的大量位置数据为基础,采用孤立森林算法对点云进行了异常数据筛除.基于误差椭球理论,引入粒子群优化算法,针对有效数据建立了最小包络椭球的不确定度模型;采用测量场与单点不确定度的坐标系变换,将不确定度最小包络椭球模型应用于测量场景内不确定度场的空间分布...     

激光雷达散射截面测量不确定度理论分析

依据辐射传输与测量和标定原理,推导出激光雷达散射截面测量数学模型与不确定度表达式,对影响测量不确定度因素进行了较全面的分析,并提出修正与提高方法.     

基于灰色误差理论的测量不确定度评定方法

基于灰色系统理论给出残余误差的定义,提出求解测量结果实验标准差的新方法,以此来评定测量不确定度。评定结果表明,该方法简单易行,与采用贝塞尔公式得到的结果相对误差较小,具有相当的精度和较强的实用性,尤其对测量数据较少或统计规律未知的测量过程尤为实用。     

测量不确定度

本文介绍了什么叫测量不确定度。测量不确定度包括哪些内容，如何评估测量不确定度，以及在测试报告中对测量不确定度的要求。     

电子天平示值误差测量结果的不确定度评定

一切测量结果都不可避免地具有不确定度，结合实际应用的情况，详细介绍了电子天平示值误差测量结果的不确定度评定方法。     

指针式直流电压表示值误差的测量不确定度

为使检定指针式直流电压表示值误差的测量不确定度为已知，进行测量不确定度测算，以便正确判断检测能力是否满足开展检定０．１级以下直流电压表的要求。     

噪声系数测量中误差分析和不确定度的评定

噪声系数是评估电子装备的关键参数之一,噪声系数的高低决定着接收机的性能.介绍了噪声系数的测量方法,分析了在实际测试过程中所有可能的测量误差来源以及可以避免或减小的方法.由于不可避免的测量误差引入了测量不确定度,因此给出了噪声系数测量结果的不确定度的评定方法.噪声系数测量的不确定度与被测件的噪声系数及增益关系密切,针对本测试系统,计算出测试结果不确定度的范围为0.41～0.63 dB.本研究对提高任何频段噪声系数测试结果的准确度具有参考意义.     

电学计量中测量不确定度评定的应用

随着市场经济和技术的快速发展,检定和校准以其灵活多样的技术依据和分包方式等特点已经被逐渐接受。然而在电学计量的检定和校准中,导致系统产生误差的因素多而复杂,并且在计算不确定度的同时,也会受到不必要误差的干扰。为此本文着重介绍了测量不确定度评定理论以及造成电学计量中产生系统误差的主要原因,为电学仪器的计量提供参考并指出发展方向。     

电子式电能表误差测量不确定度的分析计算

对电子式电能表误差的测量不确定度计算进行介绍,提出了检定电子式电能表的实验方法,以便正确判断检测能力是否满足０．０５级以下电子式电能表的要求。     

激光雷达坐标测量系统的测角误差分析

为了精确地设计激光雷达坐标测量系统仪器,在研究激光雷达坐标测量系统测量原理和结构的基础上,建立了引入两轴垂直度误差、反射镜倾斜误差和反射镜入射激光束倾斜误差这3项主要系统误差的测角误差模型。由理论分析可知,在距离10m处,这3项系统误差各自引入的单点坐标测量误差最大值分别为124.1m,447.9m和242.4m。结果表明,在激光雷达坐标测量系统设计中,为保证在大空间测量中仍有很高测量精度,必须严格控制两轴垂直度误差、反射镜倾斜误差和反射镜入射激光束倾斜误差,并根据建立的误差模型进行参量标定和误差补偿。     

激光陀螺测角仪测角误差来源研究

激光陀螺动态测角仪是近几十年来发展起来的高精度、高灵敏度的动态测角系统。为了充分利用激光陀螺高精度的优良性能来提高角度测量的精度,对激光陀螺测角仪系统的结构和工作原理进行了介绍,综合国内外文献中对各主要误差源进行了定性的分析,估算了各误差的大小,由此得到了系统总的测角不确定度约为0.3'。结果表明,量化误差对测角精度影响较大。这一结果对探索进一步提高系统精度的方法具有指导性的作用。     

靶场雷达测量数据误差分析方法研究

针对雷达测量数据误差分析的需要,如何提高其测量精度是一个迫切需要解决的问题。本文重点讨论了几种有实用价值的误差分析方法,包括最小二乘法应用的回归分析和残差分析方法、变量差分方法和误差模型分析方法,并对其测量误差进行了分析,指出这些方法中的一些研究方向和使用中应注意的问题。     

基于扫描激光雷达的列车速度测量系统

针对传统列车速度测量装置存在量程小、调试复杂等问题,基于扫描激光雷达技术,设计了一套适用于高速列车动态限界测量的列车速度测量系统。将扫描激光雷达固定在距列车10m 左右的位置上,根据激光脉冲飞行时间测距原理,沿列车行驶方向对进入扫描范围内的列车车身逐点扫描,获得由测量点组成的车身轮廓信息;通过最小二乘拟合车厢测量点,得到列车行驶轨迹,确定列车行驶方向;采用分段线性差值确定相邻两次测量周期内列车行驶的距离,完成列车速度的测量。结果表明:该测速系统操作方便,量程可达600km/h,测速误差控制在1.2%以内,可以满足高速列车速度测量需求。     

激光高阶回馈微位移测量系统设计及误差分析

设计了一套基于激光高阶回馈效应的微位移测量系统,介绍了其工作原理,给出了系统中光学单元、机械单元和信号处理及细分单元的设计方法及关键参数。对设计完成的测量系统与PI位移台进行了比对测试,实验结果表明系统的分辨率达到0.7 nm,并对测量系统进行了误差分析。激光高阶回馈微位移测量系统不但分辨率高,而且还具有结构简单和性价比高等优点,在精密位移测量中具有广泛的应用前景。     

基于激光位移传感器的3维位置测量算法研究

为了实现空间高微重力主动隔振系统反馈控制回路设计,采用6个激光位移传感器对隔振平台上3个正交的定位面的位移进行测量,实现对其3维位置和姿态的解算,并给出了推导过程,通过数值仿真,实验验证了有效性,同时对于解算过程中的误差来源与其对解算结果的影响进行了分析,给出了误差影响因素与解算误差之间的关系。结果表明,此3维位置和姿态的解算算法能够准确地解算出隔振平台的3维位置和姿态,且理论解算误差在30μm以内。此研究对基于位移测量的反馈控制回路设计有一定的实用价值和发展前景。     

激光雷达应用技术研究进展

随着激光成像雷达技术的快速发展,激光雷达三维点云数据在多个领域展现出良好的应用前景。本文首先概述了激光雷达的基本原理和性能优势,进而重点阐述了激光雷达在调查监测、建模测绘、探测测量、医疗、军事等各方面的实际应用。     

一种激光三角测量的标定方法及误差分析

为了解决激光三角测量法在标定时,不能直接准确地测量激光器端口与标定物的距离的问题,采用了一种基于距离差进行标定的方法。该方法利用标定物移动的距离作为标定输入,改进了测量系统的标定方法;采用高斯-牛顿迭代法计算测量系统的参量,分析了测量系统在标定时可能产生的激光像点提取误差和非垂直误差。结果表明,测量距离的精度可达到4.000mm。该方法能够准确标定激光三角测量系统的参量。     

基于测距传感器的WMPS非接触测量方法

为了解决现有的工作空间测量定位系统（WMPS）中柔性待测物表面形变及大尺寸测量空间内遮挡等问题,提出了一种基于测距传感器的非接触测量方法,并设计了基于该方法的测量靶。首先建立了该方法的测量模型,将测量靶抽象为若干个控制点和一个矢量;然后通过发射站的数学模型推导出了测量靶姿态迭代解算方法,并通过单位四元数估计法给出了该迭代算法的初值生成方法;最后采用自标定方法对测量靶进行了参量标定,并依托天津大学研制的WMPS系统进行了精度验证实验。结果表明,该测量靶的重复性测量精度为1mm,距离测量精度为2.5mm。该方法使得WMPS系统的测量范围扩大并保持了较高的空间3维坐标测量精度。