基于摄影测量的基准尺长度测量系统的调节与误差分析

基准尺作为摄影测量长度基准,其精度直接影响测量结果的准确性,为了保证基准尺长度的测量精度,设计了由气体静压导轨、激光干涉仪、CCD成像系统组成的测量系统。分析了影响测量精度的因素,并对组成基准尺的标志圆成像位置、CCD相机光轴、激光干涉仪、基准尺和CCD成像系统绕自身光轴旋转的调节误差进行了计算分析,用于指导CCD成像系统、激光干涉仪和基准尺的调节。最后应用该系统对基准尺进行多次测量,结果表明基准尺长度测量的标准差可达到1 μm,满足工业摄影测量的要求。     

基于数字摄影测量的槽式太阳能聚光器结构检测方法研究

提出了利用摄影测量技术对大型槽式太阳能聚热器支架几何量进行测量的方法。首先,建立影响截断因子的托片位置和法向量、吸热管支撑点位置和旋转轴等几何量的数学模型;其次,通过仿真确定在满足聚热效率的前提下各几何量的最大容许误差;再次,设计测量附件,并结合各几何量的最大容许误差和误差传递模型,计算测量附件的加工精度;最后,利用测量附件,通过摄影测量法计算待测几何参量,并求解误差量。将测量附件和数据分析方法应用于轻型槽式太阳能聚热器支架的几何量测量,并将结果同激光跟踪仪进行对比,得到摄影测量法的点位误差在x、y、z三个方向的标准差分别为0. 140mm、0. 083mm和0. 102mm,角度误差的标准差为0. 144°。根据摄影测量的结果对支架进行调节,结果表明:摄影测量法满足大尺寸的几何量测量高精度要求,能够为槽式太阳能支架的加工、安装及检测提供理论依据。     

抛物面式支架几何结构的视觉引导调节EI北大核心CSCD

抛物面槽式太阳能聚热器支架的几何量误差影响反射镜及吸热管的安装精度,从而降低聚热效率。目前没有有效的方法指导聚热器支架的高精度组装和调节。提出一种聚热器支架几何结构的视觉引导调节方法。首先,通过动态摄影测量系统实时测量各支撑点的空间位置和角度;然后,通过一种吸热管位置约束的非线性优化方法求解最优坐标变换关系,将位置和角度的测量数据对齐至设计坐标系下,获得几何量的误差和调节量;最后,提出一种基于渐变伪彩色的调节量可视化方法,辅助PTC支架的现场人工调节。本方法不需要定义物理参考坐标系,对于支架姿态没有要求,能够在组装现场实现聚热器支架的快速、高精度调节。将本方法应用于轻型槽式聚热器支架（PTC）,空间位置的调节精度优于0.15 mm,角度调节精度优于0.15°,经过调节的聚热器截断因子提升至97%,满足聚热因子对于支架几何质量的需求。     

抛物面式支架几何结构的视觉引导调节

抛物面槽式太阳能聚热器支架的几何量误差影响反射镜及吸热管的安装精度,从而降低聚热效率。目前没有有效的方法指导聚热器支架的高精度组装和调节。提出一种聚热器支架几何结构的视觉引导调节方法。首先,通过动态摄影测量系统实时测量各支撑点的空间位置和角度;然后,通过一种吸热管位置约束的非线性优化方法求解最优坐标变换关系,将位置和角度的测量数据对齐至设计坐标系下,获得几何量的误差和调节量;最后,提出一种基于渐变伪彩色的调节量可视化方法,辅助PTC支架的现场人工调节。本方法不需要定义物理参考坐标系,对于支架姿态没有要求,能够在组装现场实现聚热器支架的快速、高精度调节。将本方法应用于轻型槽式聚热器支架(PTC),空间位置的调节精度优于0.15 mm,角度调节精度优于0.15°,经过调节的聚热器截断因子提升至97%,满足聚热因子对于支架几何质量的需求。