焦面板姿态测试仪器设计与分析

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作者 李科选 王建平 +1 位作者 周鸿飞 翟超 《机械设计》 CSCD 北大核心 2016年第11期82-87,共6页

设计了一款焦面板变形数据测量的姿态测试仪器。针对传统Stewart平台空间姿态调整范围的不足,布置了新的结构方案;建立了动平台上虎克铰两旋转轴旋转角度变化的数学模型;利用理论分析与MATLAB仿真相结合,确定了虎克铰的安装角度,从而顺... 设计了一款焦面板变形数据测量的姿态测试仪器。针对传统Stewart平台空间姿态调整范围的不足,布置了新的结构方案;建立了动平台上虎克铰两旋转轴旋转角度变化的数学模型;利用理论分析与MATLAB仿真相结合,确定了虎克铰的安装角度,从而顺利实现了姿态测试仪器的工作任务,试验验证了该结构方案的可行性。 展开更多

关键词 焦面板 姿态测试仪器 虎克铰 干涉

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四旋翼无人机姿态测试平台设计及运动控制研究 被引量：13

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作者 葛畅 何振鹏 +3 位作者 年哲 钱俊泽 曹文倩 徐天泽 《机械设计》 CSCD 北大核心 2019年第A01期136-140,共5页

针对小型四旋翼无人机飞行姿态的测量和控制进行了研究。自主设计了一种3自由度的四旋翼无人机姿态测试装置,其结构简单、能够精准高效地测量四旋翼在运动过程中真实的横滚角、俯仰角和偏航角,有助于人们对四旋翼的运动方式和控制规律... 针对小型四旋翼无人机飞行姿态的测量和控制进行了研究。自主设计了一种3自由度的四旋翼无人机姿态测试装置,其结构简单、能够精准高效地测量四旋翼在运动过程中真实的横滚角、俯仰角和偏航角,有助于人们对四旋翼的运动方式和控制规律进行更清晰和安全地观察,从而对四旋翼无人机进行更深入地理解和开发。其次,对四旋翼无人机进行了运动原理分析,并建立了四旋翼飞行器的姿态控制动力学模型。然后采用传统的PID控制算法设计了四旋翼飞行姿态控制器,并在MATLAB/SIMULINK环境下进行了飞行姿态的仿真。最后,在所设计的四旋翼无人机姿态测试装置上进行了对四旋翼的飞行姿态测试。试验结果表明了该姿态控制算法的合理性,并验证了所设计的四旋翼无人机姿态测试平台的有效性。 展开更多

关键词 四旋翼无人机 姿态测试平台 姿态控制 MATLAB/SIMULINK

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半约束期弹丸膛内运动姿态测试方法 被引量：6

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作者 郭泽成 陈明 张飞猛 《兵工自动化》 2013年第3期72-75,共4页

针对目前国内外膛内弹丸姿态研究现状,对半约束期弹丸姿态变化的实时测试理论和方法进行研究。介绍当前国内外火炮弹丸膛内运动姿态的测量方法,包括高速摄影法、激光光学杠杆法和磁传感器法等,比较各种方法的优缺点,并总结研究新的火炮... 针对目前国内外膛内弹丸姿态研究现状,对半约束期弹丸姿态变化的实时测试理论和方法进行研究。介绍当前国内外火炮弹丸膛内运动姿态的测量方法,包括高速摄影法、激光光学杠杆法和磁传感器法等,比较各种方法的优缺点,并总结研究新的火炮弹丸膛内运动姿态测量方法对于火炮设计和提高火炮射击精度的重要意义。该研究可为提高火炮射击精度、支撑发射动力学的实验研究提供参考。 展开更多

关键词 半约束期 姿态测试 发射动力 射击精度

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落锤模态分析及碰撞姿态测试方法研究 被引量：1

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作者 曾晋春 丁跃清 +2 位作者 周涛 陈静 谢坤 《中国测试》 CAS 北大核心 2020年第S02期39-43,共5页

结合落锤式动态力标准装置的研制,对主要构件进行模态分析,探讨碰撞过程中落锤的姿态测试原理和方法。首先,介绍落锤式动态力标准装置的工作原理、机构组成和控制原理;针对加速度的测量,分析非接触式激光测振仪的绝对测量法和加速度传... 结合落锤式动态力标准装置的研制,对主要构件进行模态分析,探讨碰撞过程中落锤的姿态测试原理和方法。首先,介绍落锤式动态力标准装置的工作原理、机构组成和控制原理;针对加速度的测量,分析非接触式激光测振仪的绝对测量法和加速度传感器的比较测量法;推导碰撞过程的加速度方程,用有限元法对落锤和架体进行数值仿真,结合模态振型有针对性进行加固和改进;搭建落锤碰撞姿态测试系统,通过试验数据分析对标准装置进行改进,满足设计技术要求。 展开更多

关键词 落锤式动态力标准装置 动态力 模态 姿态测试

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弹丸膛内姿态与纵向运动测试与分析 被引量：16

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作者 陆文广 芮筱亭 +1 位作者 顾金良 陆毓麒 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期149-153,共5页

弹丸发射过程中在膛内发生剧烈的摆动并产生巨大的横向过载,有时甚至能达到纵向过载的2倍多,对引信机构运动产生不容忽视的影响,然而由于身管的遮蔽,使得测试弹丸膛内运动变得极为困难。提出了弹丸膛内姿态与纵向运动联合测试方法,成功... 弹丸发射过程中在膛内发生剧烈的摆动并产生巨大的横向过载,有时甚至能达到纵向过载的2倍多,对引信机构运动产生不容忽视的影响,然而由于身管的遮蔽,使得测试弹丸膛内运动变得极为困难。提出了弹丸膛内姿态与纵向运动联合测试方法,成功地进行了试验,并对频谱分布和时频特性进行分析,为引信设计和故障分析提供了测试手段和分析工具。 展开更多

关键词 仪器仪表技术 弹丸 引信 光学杠杆 姿态测试 小波分析 傅立叶变换

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基于DSP的自旋弹姿态存储测试方法 被引量：1

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作者 曹学友 祖静 +1 位作者 刘亮 梁永烨 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1364-1369,共6页

针对姿态信息测试仪的低精度、体积大、抗过载能力差等问题,提出了一种基于DSP的姿态存储测试方法,选用陀螺和地磁传感器组合测试,用DSP来控制,并在DSP内部设计卡尔曼滤波器解算姿态信息并存储。通过仿真和转台实验得出数据分析,验证了... 针对姿态信息测试仪的低精度、体积大、抗过载能力差等问题,提出了一种基于DSP的姿态存储测试方法,选用陀螺和地磁传感器组合测试,用DSP来控制,并在DSP内部设计卡尔曼滤波器解算姿态信息并存储。通过仿真和转台实验得出数据分析,验证了此方法的可靠性和可行性,达到了高测试精度的要求,同时还对所设计的记录仪进行了抗过载实验,结果表明完全可以用于高过载下的姿态测试试验,为以后的弹载姿态信息测试提供了新的方法。 展开更多

关键词 姿态测试 地磁传感器 解算算法 DSP( DIGITAL SIGNAL Processor)

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机器视觉空间目标姿态自动测量方法研究 被引量：5

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作者 游江 唐力伟 邓士杰 《中国测试》 CAS 北大核心 2016年第11期107-112,共6页

针对空间目标姿态测量问题,提出基于机器视觉的空间目标姿态自动测量方法,并对其中较为关键的目标靶自动分割及特征点自动排序问题进行研究。首先改进圆形目标靶的设计,通过设置区域面积及矩形度阈值,实现目标靶的自动分割,并提出基于... 针对空间目标姿态测量问题,提出基于机器视觉的空间目标姿态自动测量方法,并对其中较为关键的目标靶自动分割及特征点自动排序问题进行研究。首先改进圆形目标靶的设计,通过设置区域面积及矩形度阈值,实现目标靶的自动分割,并提出基于向量夹角的圆心点阵顺序排序法,实现特征点准确快速地自动排序,最终基于张正友标定法,完成相机标定,获取目标靶在相机坐标系下的旋转矩阵,进而计算目标靶的空间姿态变化。实验结果验证:姿态解算的最大相对误差≤3%,整个姿态解算过程自动化程度较高,平均耗时2.026 s,能够满足工程测试需要。 展开更多

关键词 机器视觉 自动分割 自动排序 向量夹角 姿态测试

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基于磁强计/陀螺的卡尔曼滤波定姿算法 被引量：8

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作者 张晓霞 曹咏弘 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2011年第4期48-50,55,共4页

针对基于磁强计的组合导航研究中,须事先确定滚转角这一不足,提出了一种磁强计和MEMS陀螺组合确定姿态的四元数卡尔曼滤波算法。利用陀螺测量的姿态角速率,结合磁强计输出的地磁分量测量值,运用卡尔曼滤波算法对三个姿态角同时进行最优... 针对基于磁强计的组合导航研究中,须事先确定滚转角这一不足,提出了一种磁强计和MEMS陀螺组合确定姿态的四元数卡尔曼滤波算法。利用陀螺测量的姿态角速率,结合磁强计输出的地磁分量测量值,运用卡尔曼滤波算法对三个姿态角同时进行最优估计,而不需要先验假设。仿真误差分析表明:姿态角解算结果具有较小的误差,且不随时间积累。 展开更多

关键词 姿态测试 卡尔曼滤波 磁强计 陀螺

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弹箭定姿系统的改进卡尔曼滤波算法研究 被引量：3

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作者 李茜 贾旭东 +3 位作者 马寅峰 崔敏 王高 杨磊 《电光与控制》 北大核心 2011年第8期47-50,共4页

针对陀螺存在随时间累积漂移误差的特性造成卡尔曼滤波数据发散的问题,提出以陀螺与磁强计组合为测量手段,小波变换和卡尔曼滤波相结合的方法。该方法由卡尔曼滤波器获得较为准确的测量信息,对陀螺和磁强计的信息分别在尺度3下进行分解... 针对陀螺存在随时间累积漂移误差的特性造成卡尔曼滤波数据发散的问题,提出以陀螺与磁强计组合为测量手段,小波变换和卡尔曼滤波相结合的方法。该方法由卡尔曼滤波器获得较为准确的测量信息,对陀螺和磁强计的信息分别在尺度3下进行分解,比较每层的细节系数和近似部分的系数获得误差信号,结合BP神经网络建立误差模型。当测量数据发散时,选用模型的估计值修正卡尔曼滤波测量值。实验结果比传统卡尔曼滤波算法精度提高了2°,能有效提高姿态测量的精度。 展开更多

关键词 姿态测试 卡尔曼滤波 小波变换 BP神经网络

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旋转弹用半捷联惯性测量系统数据传输技术 被引量：4

10

作者 李杰 刘俊 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期57-60,共4页

针对高速旋转弹药姿态高精度测量问题,提出了一种基于半捷联结构的惯性测量方案,讨论了半捷联减旋平台上弹丸发射前初始参数装订及飞行过程中存在相对旋转情况下导航信息的传递方法,设计并重点介绍了多级蓝牙无线数据传输方案。在此基础... 针对高速旋转弹药姿态高精度测量问题,提出了一种基于半捷联结构的惯性测量方案,讨论了半捷联减旋平台上弹丸发射前初始参数装订及飞行过程中存在相对旋转情况下导航信息的传递方法,设计并重点介绍了多级蓝牙无线数据传输方案。在此基础上,进行了地面转台模拟试验,完成了多级蓝牙间数据通信测试。结果表明,采用蓝牙方案进行数据传输方便可靠,利于半捷联平台的小型化设计;载体姿态角解算误差小于0.4°,满足高速旋转弹药精度测试要求。 展开更多

关键词 半捷联结构 惯性测量 无线传输 姿态测试

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基于S波段弹载遥测系统的微带天线 被引量：1

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作者 姚琴琴 马铁华 +1 位作者 谢锐 郑凤芹 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期148-151,156,共5页

随着信息技术快速发展,在炮弹落地测试仪器不好回收的情况下,研发了弹载遥测系统,针对遥测系统对天线的特殊要求,采用了理论分析、软件仿真、模拟实验相结合的方法,设计了S波段微带贴片天线,通过HFSS13软件进行仿真,并对仿真结果进行分... 随着信息技术快速发展,在炮弹落地测试仪器不好回收的情况下,研发了弹载遥测系统,针对遥测系统对天线的特殊要求,采用了理论分析、软件仿真、模拟实验相结合的方法,设计了S波段微带贴片天线,通过HFSS13软件进行仿真,并对仿真结果进行分析,进一步实现了对所设计天线的优化,确保天线方案可行,通过弹载姿态测试仪与天线联调模拟实验,验证了本设计可以应用于实际测试中,可以很好的完成数据的无线传输,实现对测试装置的监控。 展开更多

关键词 姿态测试 弹载天线 遥测 高频结构仿真器

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基于位移传感器阵列的卡膛几何参数测量方法

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作者 彭澎 狄长安 王哲军 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期240-245,共6页

大口径火炮弹丸装填不到位及卡膛姿态的一致性分别会对火炮内膛磨损及射击精度产生较大影响。针对某型火炮弹丸卡膛状态参数测量现状,提出一种适用于射击现场的基于位移传感器阵列的卡膛几何参数测量方法。介绍了卡膛几何参数测量原理... 大口径火炮弹丸装填不到位及卡膛姿态的一致性分别会对火炮内膛磨损及射击精度产生较大影响。针对某型火炮弹丸卡膛状态参数测量现状,提出一种适用于射击现场的基于位移传感器阵列的卡膛几何参数测量方法。介绍了卡膛几何参数测量原理及组成,分别建立了药室轴线测量模型、弹丸轴线测量模型及弹丸尾端面等测量模型,并对各测量模块的性能进行了分析与验证;在此基础上,利用该测量装置对射击现场弹丸卡膛状态下的几何参数进行实际测量,通过分析实验结果验证了该测试系统测量的稳定性与准确性。 展开更多

关键词 兵器科学与技术 卡膛 姿态测试 坐标变换 位移测量 倾角

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无陀螺微惯性测量组合电路设计 被引量：3

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作者 郝宏伟 马铁华 范锦彪 《电子测量技术》 2009年第1期43-45,共3页

针对战术导弹高过载、大动态范围的测试要求,设计了无陀螺微惯性测量组合电路。无陀螺微惯性测量组合电路采用了十加速度计的配置方案,可以直接解算得到战术导弹的角速度,因而只需要1次积分就可以得到角度,减小了累积误差。电路选用高... 针对战术导弹高过载、大动态范围的测试要求,设计了无陀螺微惯性测量组合电路。无陀螺微惯性测量组合电路采用了十加速度计的配置方案,可以直接解算得到战术导弹的角速度,因而只需要1次积分就可以得到角度,减小了累积误差。电路选用高精度的单轴加速度计,提高了测试精度,并以CPLD作为中心逻辑控制单元,实现了对多加速度计信号的采集和存储,可以为战术导弹的角速度解算提供稳定可靠的数据。 展开更多

关键词 惯性导航 姿态测试电路 无陀螺 加速度计

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