车载惯性导航仪快速初始对准技术

为了完成车载惯性导航仪在静基座下的对准与标定,提出采厢两位置对准方案.在惯性导航仪粗对准的基础上,建立了含有解算速度项的初始对准模型,并选取水平速度作为观测量.为了兼顾对准时间,采用自适应Kalman滤波器对失准角、惯性器件常值误差和随机误差进行实时估计,完成初始对准和标定.通过多次水平转台对准试验,表明在400 s对准时间内,方位角误差减小到0.7°以内,水平姿态角误差减小到0.04°以内,同时对系统中水平惯性器件的常值误差做出了估计,更加有利于导航精度的提高.     

分布式环境下的多摄像机标定

针对分布式环境下多摄像机的标定问题,我们提出了一种切实可行的多摄像机标定方法。标定过程仅需要各摄像机拍摄下包含激光点的图像即可。在整个标定过程中利用了所有图像的信息,因此比以往的方法具有更好的鲁棒性。整个标定操作过程方便,易于实现。实验结果表明,该方法是一种有效的多摄像机标定方法。     

基于红外光学原理的便携式甲烷报警仪

提出了基于红外光学原理的便携式甲烷报警仪的设计方案,详细介绍了报警仪的硬件电路设计、软件设计、光学气室结构、外形结构设计及标定技术。该报警仪采用红外光源、高精度干涉滤光片一体化热释电探测器和单光束双波长技术,配合镀金膜气室实现对CH4等气体的实时检测,具有不易老化、响应快、灵敏度好、性能稳定、抗干扰能力强等优点。     

基于CCD的垂线坐标仪的设计

针对矿井井壁变形引起的径向位移测量问题,提出了一种基于CCD的垂线坐标仪的设计方案,给出了垂线坐标仪的结构及其在井壁变形监测系统中的布置,详细介绍了垂线坐标仪的软、硬件设计。该垂线坐标仪利用CCD采集光信号并将其转换为视频信号,采用LPC932对采集的视频信号进行二值化处理及计数,并将处理结果发送至地面计算机进行分析,从而得到矿井井壁变形引起的径向位移量。测试结果验证了该垂线坐标仪的稳定性和精确性。     

电磁流量计示值误差校准不确定度评定

针对目前电磁流量计在出厂时只标注有允许误差或准确度等级,其不确定度未予表述这一现状,依据<电磁流量计检定规程>JJG 1033-2007,进行水流量标准装置实流校验试验.分别介绍了评定的测量依据、环境条件、测量标准、被测对象、测量过程以及评定结果的使用.示值误差校准不确定度分析评定表明,该标定装置的不确定度对于电磁流量计的测量非常重要.     

简化UKF算法在摄像机标定中的应用

提出一种基于简化无迹卡尔曼滤波（UKF）算法的摄像机标定方法。将平面靶标图像上的不同特征点坐标视为同一个特征点在不同时刻的运动坐标。为避免欧拉角描述法带来的奇异问题,用单位四元数描述世界坐标系和摄像机坐标系之间的变换关系,选取摄像机内外参数作为系统状态变量。结合实际应用背景,简化标准UKF算法,将其用于摄像机参数估计,在保证标定精度的前提下降低运算复杂度。仿真结果表明了该方法的有效性。     

基于旋转谐振结构的单芯片二维电场传感器

提出并研制了一种二维电场检测传感芯片,将四个电场测量微型单元和旋转式驱动微结构集成在3. 5 mm ×3. 5 mm的敏感结构上,实现了单芯片的电场二维测量.介绍了传感器的工作原理、敏感结构的设计,以及基于绝缘体上硅( SOI)工艺的单芯片微型二维电场传感器制备工艺技术.成功研制出传感器原理样机,研究了微型二维电场传感器的标定方法,开发了用于电场二维标定的测试装置,并在室温常压下对传感器进行了二维标定.实验结果表明:该传感器能够有效减小电场的轴间耦合干扰,测量误差优于7. 04%,线性度可达到1. 25%.     

基于STM32的手持式测氧仪设计

针对国内传统手持式测氧仪精度低、功耗高的问题,提出了采用嵌入式微控制器STM32F103RBT6作为控制芯片的手持式测氧仪.该仪器通过控制元器件的开断来降低待机功耗,根据所测浓度人工切换系统放大倍数,通过键盘设置时间和报警值等相关参数.算法上采用中位值平均滤波算法进行软件滤波,结合传统两点标定法和多点标定法的优缺点,采用多点标定法进行氧浓度标定,采用分段斜率拟合算法计算氧浓度值.经实验测试证明设计的手持测氧仪具有高精度和高稳定性.     

车载移动测量系统前方交会中的误差分析

车载移动测量系统是由多个传感器集成的系统,定位精度受到很多因素的影响.首先简要介绍了车载摄影测量中内外方位元素的计算方法;其次,针对线性法前方交会求解中符号矩阵的直接求逆内存占用大的问题,提出利用杜利特尔分解(LU分解)的方法,推导出了前方交会的解算公式;最后,针对短基线小交会角的情况利用误差传播定律分析了各误差源对最终定位结果的影响,对于进一步研究车载移动测量系统具有一定的参考意义.     

双通道可见光光强计标定实验平台设计

利用双通道检测方法设计了可见光光强计标定实验平台。光源经单片机控制调节产生系列光强值,分束后进入标准信号通道与自制仪器通道,在同步信号下取得不同光强信号的测量值并据此定标。该方法扩大了标定实验平台对光源的选取范围,提高了自制仪器的性能。