三维激光雷达在火炮偏离角测量中的应用

针对目前国家军用标准(GJB)方法对火炮炮膛轴线偏离射面的偏离角度测量方法中存在的精度低、效率低、工作人员多、结构分散等问题,提出了一种新型火炮偏离角度的测量方法。方法基于三维(3D)激光雷达空间点三维坐标测量原理,采用火炮身管粘贴标准靶球,通过测量标准靶球空间点的球坐标解算出调炮前后两条空间直线方程,并经空间向量投影,转换为在投影面上进行直线方程的求解,进而求得火炮偏离角,并用微分法进行测量精度分析及计算。分析了该方法的原理、测量过程并与现行GJB方法进行比较,实验数据表明使用该方法对火炮偏离角进行测量的效率和精度都有明显提高。     

SDI红外图像在火炮光电跟踪系统中的应用

为实现远距离对可疑目标的捕获、跟踪、锁定功能,提高作战人员工作效率,提出了一种SDI红外图像的传输方式。该方法将4路LVDS数字信号进行解码,利用FPGA产品Virtex-5系列逻辑资源丰富的特点,对图像格式按照SMPTE296M标准进行重新编码组合,实现无损、高清图像数据的实时传输。试验结果表明,该方法与其他数字图像传输方式相比,提高了图像的传输效率和稳定性,并在实际应用中取得良好效果,为进一步研究火炮光电跟踪系统提供了可行的解决途径和借鉴意义。     

多波长激光角分辨散射测量系统

本文介绍所研制的微机控制的激光角分辨散射自动测量系统,讨论了该测量系统的动态范围、校准、线性度和重复性。同时给出了多波长照射下,聚四氟乙烯(F4)粉末压制的漫反射标准板的角分辨散射分布特性和偏振特性的实验结果。     

calcite/BaF2紫外偏光镜光束偏离角光谱特性研究

为了研究冰洲石氟化钡紫外偏光镜的光束偏离角随波长的变化规律,利用数值计算软件进行了分析,得出了偏离角的光谱特性,并据此提出了两种修正光束偏离角的方法。通过修正,使得偏离角从0.2°减小到0.05°,改善了偏光镜的性能。     

激光多普勒对于火炮驻退机湍流速度场的测量

驻退机是反后坐装置中控制火炮后坐规律的关键部件，测试驻爱机湍流速度目的是逐步揭示驻退机内流流场的结构和特点，为驻退机的设计和改进提供一些有益的参考。传统的测试方法是用传感器测量液体速度、其主要缺点是干扰流场、耗资高、风险大、周期长、基于此，采取了先进的ＬＤＶ测试手段，对湍流流场进行测量，其测量精度比其它方法有着明显的优越性，测试结果提示了退湍流流场的结构和特点。     

单目视觉车道偏离报警系统

本文介绍了采用非标定相机测量车道的左右方向角而实现的车辆车道偏离报警系统.介绍了直线模型车道的边缘检测算法和车辆的车道左右方向角估算方法,以及模型车辆的实验结果.     

SPC技术识别EMC测量系统性能偏离

一套理想的EMC测量系统,应该在每次对同一个符合稳定性要求的质控样品进行测试时,只产生“正确”的测量结果,而且随着时间的推移,测量结果也不会发生偏离,始终保持稳定状态。针对EMC测量系统,探讨如何利用统计过程控制技术（SPC技术）,结合MINITAB软件来识别EMC测量系统的性能偏离。着重介绍了预控制图、I-MR控制图和■控制图三种控制图的具体应用,为EMC检测实验室的日常质量控制提供参考。     

基于LabView的激光束发散角测量系统

为了满足激光器生产过程中快速检测激光发散角的需求,研制了一套激光发散角快速测量系统。测量系统采用焦点法测量激光发散角,利用可变光阑法确定透镜焦点处激光束的直径。为了提高测量系统的自动化程度,基于LabView软件开发平台开发了测控软件。可实现对不同孔径小孔光阑的自动更换测量,记录相应的透过能量值,计算激光束发散角,并进行保存和打印。实验结果表明,测量系统测量结果准确,测量误差小于0.05 mrad,自动化程度高、操作简便,能够满足激光发散角快速测试的要求。     

光干涉方法在角度偏差测量中的应用

介绍了应用光学干涉原理测量棱镜光学平行差的方法.棱镜可等效展开为玻璃平板,其入射面与出射面的光程差恒定,通过波长调谐方法,改变等效玻璃平板之间的位相差,从而用移相干涉术测量了光学棱镜的光学平行差.介绍了一种立方体玻璃90°偏差测量的新方法,斐索干涉仪的测试光束以45°入射到立方体玻璃内,入射波面经立方体90°二面角自准直反射,与干涉仪参考波面相干形成干涉图.分析了干涉波面与立方体玻璃二面角误差之间的关系,并通过移相式干涉仪给出了实测结果.     

基于C8051F040的炮塔方位角测试系统设计

提出一种基于C8051F040的炮塔方位角测试系统的设计方案,给出测试系统的各个模块软硬件设计。炮塔方位角测试系统集数据采集,数据传输和数据显示等功能于一体,实现了炮塔方位角装置的离线检测。系统软件采用C51编写,对单片机进行有效电源管理,保证了系统的稳定性,可靠性。     

基于C8051F040的炮塔方位角测试系统设计

提出一种基于C8051F040的炮塔方位角测试系统的设计方案,给出测试系统的各个模块软硬件设计.炮塔方位角测试系统集数据采集,数据传输和数据显示等功能于一体,实现了炮塔方位角装置的离线检测.系统软件采用C51编写,对单片杌进行有效电源管理,保证了系统的稳定性,可靠性.     

旋转双棱镜指向系统转角补偿偏差修正方法

针对旋转双棱镜系统解算困难、误差源众多和指向精度较低的问题,提出了一种补偿旋转双棱镜指向系统转角的修正方法,采用求偏导和建立全微分方程的方法建立光束指向误差与棱镜转角误差关系,解算出补偿角.经实验验证:在99.57％的指向区域中,指向偏差最大值由1.8742.降低为1.4753°,均方根由0.1401°降低为0.089...     

基于以太网的倾角测量系统设计

针对工业长距离测控环境,设计了基于以太网的倾角测量系统,与传统的RS 232,RS 485/422通信接口相比,以太网接口具有低成本、易于组网的优势,方便实现企业管控一体化。根据MEMS加速度传感器的工作原理和特点,研究了一种基于MEMS加速度传感器以及体积最小的以太网芯片的倾角测量系统的实现方法,详细介绍了系统的工作原理,重点阐述了系统的硬件电路设计和软件设计,编写了基于UDP通信协议的微控制器端的软件和上位机端的实时显示软件,并进行了实验测试。实验结果显示:该系统集成度高,功耗低,可靠性高,可用于各种长距离姿态测量。与传统的倾角测量系统相比具有测量精度高、测量范围大、使用及携带方便等特点。     

基于空间解析几何的锥束CT系统角度偏差测量

针对锥束CT系统中机械结构的几何参数偏差校正 问题,提出一种基于空间解析几何算法的锥 束CT系统角度偏差的测量方法。利用一种校准模板,仅通过采集单一投影角度对应的投 影数据即 可得到锥束CT系统的角度偏差。仿真和实验结果 表明,利 用本文方法可以有效地获得待测锥束CT系统的机械角度偏差,其测量精度可达到分度量级。 与平面 解析几何法测量结果的对比分析可知,本文测量方法可实现角度偏差参数的有效分离。本文 方法具有较高的可靠性和测量效率,无需模板多角度旋转投影,具有较好的实用性。     

双电机消隙技术在某火炮随动系统中的应用

文中以某火炮随动系统的研制为背景,为了进一步提高系统精度,首先介绍了复合控制系统模型及分区PID算法,另外详细论述了双电机消隙的原理及动力系统结构,并建立了仿真模型。最后,通过matlab仿真表明同时运用分区PID算法和双电机消隙技术,能够在保证系统稳定的情况下,很大程度地提高伺服系统跟踪精度。     

点结构光动态姿态角测量系统

设计出一个基于机器视觉中点结构光测量原理和以CMOS图像传感器局部感兴趣窗口(ROI)功能为基础的动态姿态角测量系统.介绍了系统测量原理、系统总体设计、以及软硬件算法的设计及实现.该系统硬件平台包括点结构光光源和姿态敏感器,实现了CMOS图像传感器的ROI功能,大大减少了图像数据量,提高了帧频.同时,采用FPGA实现了并行流水的图像预处理.基于序贯四连通域算法和一阶矩计算的实时光斑质心定位,将硬件处理结果实时传输给软件算法进行数据再处理,减少了软硬件平台间交互的数据量,提高了系统测量速度.软件平台实现了系统的标定和测试,并给出了结果.实验结果表明:该测量系统测量范围大,测角速度快,较好地实现了非接触式的动态测量.     

基于SOC的高精度倾角测量系统的设计

为解决自动水平调节系统和工程应用中倾角测量高成本、低精度的问题.提出了一种利用MEMS双轴倾角传感器、信号调理和SOC等电路实现高精度倾角测量的方法,并从传感器信号稳定性处理、温度补偿、信号采集处理、基准源设计和信号曲线拟合方法等多角度实现了倾角的低成本、高精度测量.实验测试表明,系统最大绝对误差小于0.005°,相对误差小于0.02%.