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基于激光雷达扫描的观览车摆角测量方法
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作者 余鹏程 熊芝 +2 位作者 董佳乐 黄荔生 胡诚 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1045-1052,共8页
针对现有的倾角仪在测量大型观览车最大摆角时存在的安装复杂、测量效率低下问题,本文提出了一种结合特征滤波与投影转换的摆角测量方法。该方法综合使用激光雷达与监控相机的数据,实现对大型观览车摆角的非接触式精确测量。首先,通过... 针对现有的倾角仪在测量大型观览车最大摆角时存在的安装复杂、测量效率低下问题,本文提出了一种结合特征滤波与投影转换的摆角测量方法。该方法综合使用激光雷达与监控相机的数据,实现对大型观览车摆角的非接触式精确测量。首先,通过方向特征滤波器选取摆臂部分的点云;接着,利用形状特征滤波器移除不规则形状的点云;然后,将这些点云投影至二维平面,并用最小二乘法拟合边缘直线来解算摆角。最后,通过等比例模型实验得到该方法角度测量平均误差绝对值为0.29°,最大误差绝对值为0.45°。实验结果表明,该方法能有效提升大型观览车摆角的测量效率并确保测量精度。 展开更多
关键词 激光点云 观览车 特征滤波 投影变换 角测量
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两种二维激光扫描器摆角测量方法的比较和实现 被引量:4
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作者 程继伟 巩马理 +3 位作者 刘兴占 贾维溥 闫平 黄磊 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期237-239,共3页
简单介绍了一种二维定心偏转激光扫描器件的工作原理和结构设计 ,重点比较了两种不同摆角测量方式的优劣 ,包括它的计算模型、光学系统构造以及采用光电位置传感器 (PSD)
关键词 二维激光扫描器 角测量 PSD 光电位置传感器 计算模型 光学系统
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基于PSD的二维定心激光扫描器摆角测量系统 被引量:3
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作者 程继伟 巩马理 +3 位作者 贾维溥 刘兴占 闫平 张海涛 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期57-60,共4页
介绍了二维定心激光扫描器的工作原理和结构设计,描述了采用光电位置敏感探测器(PSD)实现的二维摆角测量系统,比较了两种不同测量方式的优劣,包括数学模型、计算公式和光学系统构造。给出了PSD信号处理电路框图,设计了消除暗电流和杂散... 介绍了二维定心激光扫描器的工作原理和结构设计,描述了采用光电位置敏感探测器(PSD)实现的二维摆角测量系统,比较了两种不同测量方式的优劣,包括数学模型、计算公式和光学系统构造。给出了PSD信号处理电路框图,设计了消除暗电流和杂散光干扰的采样-保持电路,并对系统位移做了标定。系统可以实现30°圆锥角的大范围二维摆角测量,角分辨率达0.01°,具有实时性强、工作稳定、抗环境干扰能力强等优点。 展开更多
关键词 二维定心激光扫描器 激光扫描器 位置敏感探测器 角测量 PSD 工作原理
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基于模板匹配的火炮身管膛线缠角测量技术研究 被引量:2
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作者 冯忠伟 焦开河 +2 位作者 徐春广 朱文娟 肖定国 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1362-1366,共5页
针对火炮身管膛线缠角测量问题,提出了一种新的基于模板匹配的方法。测量系统由光学传感器、定心机构、驱动装置及控制计算机组成。利用激光器投射一环形结构光同炮管内表面相交,形成炮管截面的轮廓曲线,CCD相机获取该截面轮廓图像。通... 针对火炮身管膛线缠角测量问题,提出了一种新的基于模板匹配的方法。测量系统由光学传感器、定心机构、驱动装置及控制计算机组成。利用激光器投射一环形结构光同炮管内表面相交,形成炮管截面的轮廓曲线,CCD相机获取该截面轮廓图像。通过模板匹配得到不同截面图像之间的相对旋转角度,根据两个截面之间的轴向距离和旋转角度,确定炮管的膛线方程,再由膛线方程计算缠角值。同基于Radon变换的方法相比较,该方法不依赖于图像边界提取,对图像质量要求不高,理论分析及实验数据均表明,该方法具有较高的测量精度和稳定性。 展开更多
关键词 仪器仪表技术 环形结构光 角测量 模板匹配 膛线
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动态角测量方法研究进展 被引量:7
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作者 于冀平 郭继平 《中国测试》 CAS 北大核心 2012年第3期27-30,共4页
该文对可用于测量动态角度量的测角方法进行研究并追踪其研究进展,主要介绍了激光干涉法、莫尔条纹法、基于PSD的测角法以及基于CCD图像处理和计算机视觉技术的动态角测量方法,阐述了各方法的测量原理,并分析了其优缺点和使用场合,最后... 该文对可用于测量动态角度量的测角方法进行研究并追踪其研究进展,主要介绍了激光干涉法、莫尔条纹法、基于PSD的测角法以及基于CCD图像处理和计算机视觉技术的动态角测量方法,阐述了各方法的测量原理,并分析了其优缺点和使用场合,最后针对动态大范围角度量的实时测量给出探讨性的意见。 展开更多
关键词 动态角测量 几何量计量 干涉测量 莫尔条纹 计算机视觉
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基于磁通门传感器的弹丸姿态角测量系统设计 被引量:3
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作者 王康谊 李世中 薛鹏 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2009年第3期283-284,288,共3页
基于地磁场方向性的磁探测技术是弹药系统实现姿态控制的重要方向之一。以磁通门传感器为敏感器件,提出了弹丸姿态角测量系统的电路组成,重点分析了电路设计中所涉及的相关问题及解决途径。实验结果表明,所设计电路的功能达到了预期目标。
关键词 磁通门传感器 地磁场 姿态角测量 电路设计
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伺服加速度计在抗振动干扰攻角测量中的应用与设计 被引量:3
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作者 陈福深 张长明 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2000年第2期50-53,共4页
提出采用双伺服加速度计同轴和垂直系统的两种方法 ,能够解决风洞模型攻角传感测量中的抗振动干扰问题。通过对这两种系统的分析与比较 。
关键词 风洞模型 角测量 伺服加速度计 抗振动干扰
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仅有角测量的跟踪机动目标系统 被引量:1
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作者 权太范 杨永盛 刘永坦 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第2期58-65,共8页
仅有角测量跟踪技术在理论上和实际上受到了广泛的应用。由于以往的仅有角测量跟踪滤波器不能精确跟踪机动目标,本文提出了带有机动目标检测器的修正增益的推广卡尔曼滤波器。这种滤波器是以线性动态系统及非线性观测方程为前提而推导... 仅有角测量跟踪技术在理论上和实际上受到了广泛的应用。由于以往的仅有角测量跟踪滤波器不能精确跟踪机动目标,本文提出了带有机动目标检测器的修正增益的推广卡尔曼滤波器。这种滤波器是以线性动态系统及非线性观测方程为前提而推导的。文中给出了仿真数据结果,并与准线性卡尔曼滤波器,改进型推广卡尔曼滤波器作了比较。 展开更多
关键词 机动目标 角测量 跟踪技术 制导
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大功率半导体激光器发散角测量技术研究 被引量:1
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作者 王玉田 张锐 +1 位作者 沈晓华 张贵军 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期62-64,共3页
研究利用一种步进电机和光电转换装置组成的测试系统测量大功率半导体激光器发散角的方法。根据使用要求选择合适的探测元件,设计了测试系统。以波长950 nm,阈值电流200 mA,功率为900 mW的大功率半导体激光器为实验对象,结果显示,... 研究利用一种步进电机和光电转换装置组成的测试系统测量大功率半导体激光器发散角的方法。根据使用要求选择合适的探测元件,设计了测试系统。以波长950 nm,阈值电流200 mA,功率为900 mW的大功率半导体激光器为实验对象,结果显示,发散角测试精度可达到0.1°。在860-1 064 nm波长范围内多次实验,验证了该方法具有的实用精度要求。分析了发散角测量的影响因素。 展开更多
关键词 发散角测量 大功率半导体激光器 探测器 误差
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虚拟扩展成像在大视场姿态角测量中的应用 被引量:1
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作者 江洁 王昊予 张广军 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期631-634,共4页
对基于光电准直和针孔成像原理的姿态角测量系统,提出一种虚拟扩展成像面技术,对图像传感器成像面进行复用,虚拟扩大系统的测量视场.基于反射不对称的针孔光阑设计,实现一种光斑模式识别方法,对光斑质心和正反射模式进行识别,并进行虚... 对基于光电准直和针孔成像原理的姿态角测量系统,提出一种虚拟扩展成像面技术,对图像传感器成像面进行复用,虚拟扩大系统的测量视场.基于反射不对称的针孔光阑设计,实现一种光斑模式识别方法,对光斑质心和正反射模式进行识别,并进行虚拟成像面坐标扩展.通过计算机仿真,对识别结果进行了分析验证,表明这种方法对各种光斑模式都能准确识别,成倍扩大了测量视场. 展开更多
关键词 虚拟扩展成像面 大视场姿态角测量 光斑模式识别 光电准直
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仅有角测量系统鲁棒跟踪研究 被引量:1
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作者 权太范 宗成阁 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第6期14-17,共4页
传统的仅有角测量跟踪器不能跟踪机动目标。为此作者在文[2]中提出了跟踪机动目标的仅有角测量系统。在文[2]基础上本文提出了新的变结构鲁棒跟踪算法,解决了仅有角测量系统鲁棒跟踪机动目标问题。该系统由机动目标检测,噪声污... 传统的仅有角测量跟踪器不能跟踪机动目标。为此作者在文[2]中提出了跟踪机动目标的仅有角测量系统。在文[2]基础上本文提出了新的变结构鲁棒跟踪算法,解决了仅有角测量系统鲁棒跟踪机动目标问题。该系统由机动目标检测,噪声污染模型以及鲁棒跟踪器构成。最后应用本结果提出了仅有角测量系统鲁棒制导规律,给出了仿真计算结果。 展开更多
关键词 机动目标 鲁棒跟踪 仅有角测量系统
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电力系统功角测量方案的研究 被引量:5
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作者 闫苏莉 《西安石油学院学报(自然科学版)》 1999年第3期30-33,41,共5页
电力系统中功角δ和系统的状态有着密切的联系,是判别电力系统稳定性的一个重要参量.例如,发电机的正常和进相运行、系统故障及其恢复过程中,功角的摆动和振荡等,都离不开功角的测量、监视和记录.因此,对功角的测量无论是对电力... 电力系统中功角δ和系统的状态有着密切的联系,是判别电力系统稳定性的一个重要参量.例如,发电机的正常和进相运行、系统故障及其恢复过程中,功角的摆动和振荡等,都离不开功角的测量、监视和记录.因此,对功角的测量无论是对电力系统的静态稳定还是暂态稳定都有着极其重要的意义.但多年来,一直无简易的方法实时遥测功角值,而是通过遥测其它各量计算出功角的估计值.笔者提出了两种直接测量功角的方法,并对其测量精度和误差进行了比较分析.因此,利用GPS同步时钟可精确地对功角进行测定. 展开更多
关键词 电力系统 角测量 波形 同步时钟 遥测
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雷达低角测量误差仿真分析及改善方法 被引量:1
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作者 陆小凯 钱乔龙 吴俭 《舰船电子对抗》 2020年第2期26-29,共4页
针对多路径效应引起的雷达低角测量误差,建立了多路径几何模型和角误差计算模型,对低角测量误差进行了仿真分析,并提出一种改善雷达低角测量精度的方法。该方法基于宽带捷变频联合自适应角误差修正,利用宽带捷变频去除镜像信号与直达信... 针对多路径效应引起的雷达低角测量误差,建立了多路径几何模型和角误差计算模型,对低角测量误差进行了仿真分析,并提出一种改善雷达低角测量精度的方法。该方法基于宽带捷变频联合自适应角误差修正,利用宽带捷变频去除镜像信号与直达信号的相关性,根据不同海情、目标高度实时选择误差补偿曲线对角误差进行修正。仿真结果证实了该方法的有效性。 展开更多
关键词 多路径效应 角测量 宽带捷变频 误差修正
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高精度膜片弹簧锥角测量系统
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作者 朱正德 《实用测试技术》 1994年第1期30-35,共6页
本文介绍了一种新颖的离合器膜片弹簧锥角测量仪,除阐述了其工作原理,主要结构和电气控制系统外,还作了误差分析,表明了所具备的快速、高精度等种种特点。
关键词 膜片弹簧 角测量 精度 离合器
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平方根容积卡尔曼滤波在角测量跟踪中的应用 被引量:4
15
作者 赵曦晶 汪立新 +2 位作者 何志昆 姚志成 李瑞 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2014年第3期445-449,共5页
为解决扩展卡尔曼滤波算法(EKF)在处理角测量跟踪问题时对复杂非线性状态估计收敛速度慢、估计精度低的问题,引入一种平方根容积卡尔曼滤波算法(SRCKF)。SRCKF是一类sigma点滤波方法,基于容积原则的数值积分方法计算非线性随机函数的均... 为解决扩展卡尔曼滤波算法(EKF)在处理角测量跟踪问题时对复杂非线性状态估计收敛速度慢、估计精度低的问题,引入一种平方根容积卡尔曼滤波算法(SRCKF)。SRCKF是一类sigma点滤波方法,基于容积原则的数值积分方法计算非线性随机函数的均值与协方差,避免了EKF中Jacobian矩阵的计算,有效提高了计算效率。另外,与一般容积卡尔曼滤波算法相比,SRCKF确保了状态协方差矩阵的对称性与半正定性,有效改进了数值精度和鲁棒性。将SRCKF应用于角测量跟踪系统中,仿真结果表明,SRCKF、Unscented卡尔曼滤波(UKF)滤波精度较传统EKF有较大提高,同时,与UKF相比,SRCKF能以较快的运行效率获得较好的滤波效果。 展开更多
关键词 角测量跟踪 平方根容积卡尔曼滤波 容积规则 非线性滤波 UNSCENTED卡尔曼滤波 扩展卡尔曼滤波
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基于单轴转台的火炮射击轴线空间角测量方法 被引量:1
16
作者 李哲 纪兵 +1 位作者 于小洁 李国栋 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2023年第8期104-110,共7页
火炮射击轴线指向精度是火控系统的重要性能指标。针对目前利用双站经纬仪测量火炮射击轴线空间角操作繁琐,自动化程度低的问题,提出一种新的火炮射击轴线快速测量方法。该方法结合北斗定向技术,在单轴转台安装光电设备,通过一次高低调... 火炮射击轴线指向精度是火控系统的重要性能指标。针对目前利用双站经纬仪测量火炮射击轴线空间角操作繁琐,自动化程度低的问题,提出一种新的火炮射击轴线快速测量方法。该方法结合北斗定向技术,在单轴转台安装光电设备,通过一次高低调炮即可快速测量火炮射击轴线空间角。利用蒙特卡洛方法对测量系统误差进行仿真分析。通过实验验证,该方法满足火炮射击轴线检查精度要求。 展开更多
关键词 空间角测量 射击轴线 北斗定向 单轴转台 蒙特卡洛方法
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风洞模型激光攻角测量 被引量:2
17
作者 陈国光 张岩 张心英 《大连铁道学院学报》 2002年第3期46-48,共3页
给出一种用于风洞飞机模型攻角测量的方法.采用对称双光束交叠照射角传感器,风洞实验测角范围由40°增加到76°;利用电子处理器计数干涉条纹,测角精度可达0.005°.
关键词 风洞模型 角测量 飞机模型 对称双光束交叠照射传感器
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基于光电跟踪的火炮轴线空间角测量方法 被引量:4
18
作者 李国栋 张勇 张玺 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期695-700,共6页
惯导设备是火炮等武器系统的核心设备,在正常工作时,惯导设备与火炮身管轴线保持一致,为火炮提供空间指向。因而,对惯导设备进行精度测试和安装标校可以通过对火炮身管轴线空间指向的测量来实现。利用光电跟踪和北斗双天线定向,提出了... 惯导设备是火炮等武器系统的核心设备,在正常工作时,惯导设备与火炮身管轴线保持一致,为火炮提供空间指向。因而,对惯导设备进行精度测试和安装标校可以通过对火炮身管轴线空间指向的测量来实现。利用光电跟踪和北斗双天线定向,提出了一种快速动态测定火炮身管轴线空间指向的方法,将相位激光测距机和高分辨率相机安装在高精度双轴伺服机构上,将北斗双天线分别安装在目标靶板和伺服机构上,同时获取初始空间角、空间距离、空间转角等信息,通过实时空间解算获取火炮身管轴线的空间指向。利用蒙特卡洛方法对基于光电跟踪的火炮轴线空间角测量系统误差进行了仿真分析。通过实验验证,火炮轴线空间角测量误差小于0.25 mil,与蒙特卡洛分析结果相当。测量效率较传统双站经纬仪方法提高3倍以上。实验结果表明,可以利用所提出方法替代双站经纬仪方法对惯导设备进行精度测试与安装标校,以提高工作效率。 展开更多
关键词 空间角测量 光电跟踪 北斗定向 蒙特卡洛仿真
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基于自整角机的雷达方位角测量研究 被引量:1
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作者 胡定军 石红梅 +1 位作者 朱利锋 张伟 《舰船科学技术》 2009年第6期95-97,123,共4页
介绍了一种利用高精度自整角机的轴角/数字转换器实现雷达方位角测量的方法,给出了实现雷达角位置测量的硬件电路和软件设计。着重研究了自整角机随雷达旋转时产生三相模拟信号通过隔离转换电路转换成正、余弦信号,输入到单片机MSP430F... 介绍了一种利用高精度自整角机的轴角/数字转换器实现雷达方位角测量的方法,给出了实现雷达角位置测量的硬件电路和软件设计。着重研究了自整角机随雷达旋转时产生三相模拟信号通过隔离转换电路转换成正、余弦信号,输入到单片机MSP430F149的轴角/数字转换电路中转换成二进制数字信号,供雷达终端显示或转发。该系统已在实际中得到成功应用,测试结果表明,采用的方案不仅设计简单、满足测量精度要求,而且能保证系统的可靠性。 展开更多
关键词 自整 雷达 位置测量 MSP430F149
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基于锥光全息技术的航空发动机喷油嘴内锥角测量方法
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作者 周强 费致根 +4 位作者 王开创 李钢强 李虎 王辉 肖艳秋 《轻工学报》 CAS 2018年第3期75-81,共7页
针对单路单室航空发动机喷油嘴的内锥角测量难题,采用基于锥光全息技术的Cono激光测头,设计了一台五轴坐标测量机作为测量平台,建立了该坐标测量机的测量数学模型.利用参数化建模的方法,给出了空间锥面的最小二乘参数化目标函数,借助L-... 针对单路单室航空发动机喷油嘴的内锥角测量难题,采用基于锥光全息技术的Cono激光测头,设计了一台五轴坐标测量机作为测量平台,建立了该坐标测量机的测量数学模型.利用参数化建模的方法,给出了空间锥面的最小二乘参数化目标函数,借助L-M优化算法实现求解.实验结果表明,测量的重复误差为0.001 9°,标准差仅为0.000 9°.故本文所提对喷油嘴内锥角的测量方法是可行的. 展开更多
关键词 航空发动机喷油嘴 内锥角测量 锥光全息技术 五轴坐标测量
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