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TLS算法在冶金建筑测量中的应用研究
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作者 蔡国光 刘灿 《城市建筑》 2025年第4期199-203,共5页
冶金建筑测量对现代测绘科学技术提出了更高的要求,需要高精度的数据处理手段作为支撑。文章在研究整体最小二乘(TLS)算法基本原理的基础上,探讨了基于TLS算法的直线拟合、四参数坐标转换和空间平面方程拟合数学模型;针对冶金建筑测量... 冶金建筑测量对现代测绘科学技术提出了更高的要求,需要高精度的数据处理手段作为支撑。文章在研究整体最小二乘(TLS)算法基本原理的基础上,探讨了基于TLS算法的直线拟合、四参数坐标转换和空间平面方程拟合数学模型;针对冶金建筑测量的现状,分别选取了主轴线调整、厂区控制网定位优化和轧辊平行度检测等几个典型工程应用场景进行了介绍;说明了TLS算法在冶金建筑测量数据处理中应用具有可行性和有效性,与传统测量数据处理方法相比,TLS算法具有明显的优势。 展开更多
关键词 整体最小二乘(TLS) 主轴线 厂区控制网 轧辊平行度
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一种红外成像导引头探测视场实时扩展算法
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作者 雷昊 史冉东 +2 位作者 贾青松 赵晟 黄雪莲 《红外技术》 CSCD 北大核心 2024年第6期691-698,共8页
由于红外探测器灵敏阈相对较低的特点,红外探测体制的导引头多用于末端防空领域,或者与其他制导模式相组合完成打击任务。惯导红外复合制导是近几年在国内外流行的制导模式,低目标指示精度下的红外交班是复合制导体制一项重要的关键技术... 由于红外探测器灵敏阈相对较低的特点,红外探测体制的导引头多用于末端防空领域,或者与其他制导模式相组合完成打击任务。惯导红外复合制导是近几年在国内外流行的制导模式,低目标指示精度下的红外交班是复合制导体制一项重要的关键技术,框架扫描与视场实时拼接技术可以有效完成低目标指示精度下的红外交班。本文根据小口径两轴框架位标器特点,设计了框架闭环扫描搜索算法。同时分别提出了基于位标器惯性信息和图像特征信息的图像实时拼接方法,并针对惯性信息拼接积累误差大和图像特征拼接不适用于极端复杂场景和极端简单场景的缺点,设计了将惯性信息与图像特征偏移信息相融合的图像拼接方法,最后通过仿真验证了该方法不仅可以有效消除积累误差,在极端特殊场景下也可以达到品质较好的图像拼接效果,获得了更大的红外探测视场。 展开更多
关键词 两轴框架 平移变换 HARRIS角点检测 互信息 卡尔曼滤波
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平行度测试仪原理及其测量精度分析 被引量:22
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作者 贺和好 叶露 +1 位作者 周兴义 沈湘衡 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期52-56,共5页
平行度测试仪是检测大型光电经纬仪多光轴系统平行度的设备,要求平行度测试仪的精度要达到0.5″。方法是利用一块反射镜和两块五棱镜将一束准直光束分光成两束平行光束,大型经纬仪的两个光学系统分别接收这两束平行光,两束平行光所成像... 平行度测试仪是检测大型光电经纬仪多光轴系统平行度的设备,要求平行度测试仪的精度要达到0.5″。方法是利用一块反射镜和两块五棱镜将一束准直光束分光成两束平行光束,大型经纬仪的两个光学系统分别接收这两束平行光,两束平行光所成像的脱靶量差值即为两光学系统的光轴平行度。利用两个精度为0.1″的自准直平行光管和一块平面反射镜检测平行度测试仪精度。经检测标定后平行度测试仪的精度可达到0.5″,能够很好的满足检测平行度为2″的光学系统的检测。 展开更多
关键词 平行度检测 五棱镜 光电测量系统 光轴平行度
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可见光与红外光轴平行度检测仪 被引量:12
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作者 杨文志 景洪伟 +1 位作者 吴时彬 曹学东 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期902-904,949,共4页
将可见光与红外光学系统运用分光镜和卡塞格伦平行光学系统组合成平行共光路系统。运用这一特性研发了红外与可见光发射光轴平行度检测仪,用红外和可见光CCD作为传感器。在平行度检测仪前放置标准平面反射镜,进行自准标校。进行平行度... 将可见光与红外光学系统运用分光镜和卡塞格伦平行光学系统组合成平行共光路系统。运用这一特性研发了红外与可见光发射光轴平行度检测仪,用红外和可见光CCD作为传感器。在平行度检测仪前放置标准平面反射镜,进行自准标校。进行平行度检测时,检测仪放置在被测复合光学系统前,标准平面反射镜放置在光学系统后。调整平行度检测仪,使检测仪的可见光轴与复合光学系统的可见光轴平行;再调标准平面反射镜,使可见光学系统成自准直像。以可见光轴为基准,采集检测仪经复合光学系统及标准平面反射镜后的红外像。进行图像分析及数据处理,得到复合光学系统红外光轴与可见光轴的平行度。检测仪的不确定度为3.5″。 展开更多
关键词 复合光轴 平行度 测量 CCD
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远距离多波段红外图像融合系统及配准方法 被引量:20
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作者 李英杰 张俊举 +2 位作者 常本康 钱芸生 刘磊 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期276-282,共7页
研制了一种短波红外、中波红外和激光测距仪联合工作的图像融合系统。系统实现了全天时可透雾的远距离场景监控、远距离目标测距,并能够检测1.06μm和1.57μm的激光光束。为了保证系统的融合图像质量,提高配准精度,提出了一种光轴平行... 研制了一种短波红外、中波红外和激光测距仪联合工作的图像融合系统。系统实现了全天时可透雾的远距离场景监控、远距离目标测距,并能够检测1.06μm和1.57μm的激光光束。为了保证系统的融合图像质量,提高配准精度,提出了一种光轴平行度校正方法,实现短波红外和中波红外图像的粗配准;提出了一种新的迭代优化方法,通过寻找最优配准参数来获得最佳的融合性能,采用基于人眼感兴趣区域的清晰度指标作为评价函数来完善配准过程,采用粒子群优化算法解决联合优化问题,实现短波红外和中波红外图像的精配准。实验结果表明该系统在远距离场景监控和战场态势感知等方面具有较大的应用潜力。 展开更多
关键词 图像配准 融合系统 光轴平行度 激光测距
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水平式激光发射系统光轴平行度误差分析 被引量:12
6
作者 薛向尧 高云国 +3 位作者 乔健 张文豹 于萍 张磊 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期335-340,共6页
对于激光发射系统,激光轴与电视光轴的平行度是保证其指向精度的关键。相对于传统的光电经纬仪,该系统光轴平行度误差是一动态误差,变化规律较为复杂。为修正激光发射系统激光轴与电视光轴的平行度误差,建立了光轴平行度误差模型,由此... 对于激光发射系统,激光轴与电视光轴的平行度是保证其指向精度的关键。相对于传统的光电经纬仪,该系统光轴平行度误差是一动态误差,变化规律较为复杂。为修正激光发射系统激光轴与电视光轴的平行度误差,建立了光轴平行度误差模型,由此掌握该系统光轴平行度误差的变化规律。在总结了影响光轴平行度的主要系统误差源的基础上,分析各项误差对光轴平行度的影响,利用矢量旋转与坐标变换,建立了激光轴经折返镜后在空间坐标系内的指向模型,由此得到两光轴平行度误差模型,通过电视跟踪系统测量两光轴平行度误差值,并采用最小二乘法拟合得到误差模型中各待定系数。实验结果表明:拟合后的光轴平行度达到2.6″,模型能够基本描述两光轴平行度误差的变化规律。 展开更多
关键词 激光发射系统 坐标变换 光轴平行度
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利用恒星对天文观测系统光轴平行性检校 被引量:7
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作者 王阳 黄煜 +1 位作者 李占峰 王淑荣 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期116-121,共6页
基于地基天文观测系统光轴平行性的校验需求,建立了一套高精度多光轴平行性检测系统。针对具有成像光谱仪的天文观测系统,将恒星作为点光源,利用天文跟踪系统完成对恒星星象及相应光谱数据的同步采集。在光谱维视场中,成像光谱仪不易准... 基于地基天文观测系统光轴平行性的校验需求,建立了一套高精度多光轴平行性检测系统。针对具有成像光谱仪的天文观测系统,将恒星作为点光源,利用天文跟踪系统完成对恒星星象及相应光谱数据的同步采集。在光谱维视场中,成像光谱仪不易准确地确定恒星的位置,该检测方案利用赤道仪控制系统和成像光谱仪狭缝视场的特点,对恒星目标进行一维扫描,将成像光谱仪接收到的恒星能量随着扫描位置进行拟合来确定光谱维视场中心,通过高斯拟合法来计算光学仪器之间光轴的平行性偏差。试验结果表明:测量结果不确定度为1.52",该检测系统结构简单,满足成像光谱仪和其它成像仪器野外高精度快速检测光轴一致性的要求。 展开更多
关键词 测量 光轴一致性 恒星 成像光谱仪 赤道仪
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新型三腿并联机床的速度及加速度分析 被引量:8
8
作者 孟祥志 孙奕澎 +1 位作者 黄玮 蔡光起 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期264-267,共4页
东北大学在前期研究的基础上最近又开发了一种新型三腿并联机床 ,该机床可用于立式加工 ,将工作头旋转一定角度后又可实现卧式加工·介绍了该机床的结构型式和特点 ,并对机床的运动学问题进行了研究 ,在分析平行约束机构的基础上 ,... 东北大学在前期研究的基础上最近又开发了一种新型三腿并联机床 ,该机床可用于立式加工 ,将工作头旋转一定角度后又可实现卧式加工·介绍了该机床的结构型式和特点 ,并对机床的运动学问题进行了研究 ,在分析平行约束机构的基础上 ,推出了相应的位置、速度、加速度等运动学方程 ,并得出了雅可比矩阵的计算公式·理论分析表明 ,该机床的运动方程为显式 ,形式简单 ,计算量小 ,易于进行实时控制·此种机床可望在木制品加工。 展开更多
关键词 并联机器人 虚拟轴机床 运动学 速度 加速度 雅可比矩阵
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激光车载平台光路平行性检测方法 被引量:4
9
作者 施龙 陈宁 +4 位作者 王兵 邵帅 杨词银 董宇星 郭汝海 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第B05期152-156,共5页
军用光电仪器由于移动灵活的需要,通常采用车载平台,车载平台又会承载发射和接受光路,因此会包含多个激光器和光学元件。这就造成以往固定平台的光路平行性检测方法需要进行一定的升级以适应车载平台的需要。为了实现光电干扰功能,车载... 军用光电仪器由于移动灵活的需要,通常采用车载平台,车载平台又会承载发射和接受光路,因此会包含多个激光器和光学元件。这就造成以往固定平台的光路平行性检测方法需要进行一定的升级以适应车载平台的需要。为了实现光电干扰功能,车载平台同时配备了对应谱段的多台激光器,还有多谱段的成像系统以及测距装置,对于发射光路和接收光路的平行性要求就更为复杂,因此本文根据车载光电平台的特点,提出了一整套的光路平行性检测方法。检测结果表明,此套方法简单实用,检测精度可达15μrad以内。 展开更多
关键词 车载平台 激光 平行性测量 光轴
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空间旋转多光谱多光轴校准技术研究 被引量:5
10
作者 韩军 王晶 陈文建 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期415-418,共4页
论文总结了多光轴在空间旋转时形成的原因及其误差量,形成了兼顾安全和便捷的技术途径:首先以摄像机模拟非可见且对人眼有危害的激光器;其次设计加工出一种专用的回转基准调校基座和基准光源,通过转动基座,检测出摄像机光轴和可见光轴... 论文总结了多光轴在空间旋转时形成的原因及其误差量,形成了兼顾安全和便捷的技术途径:首先以摄像机模拟非可见且对人眼有危害的激光器;其次设计加工出一种专用的回转基准调校基座和基准光源,通过转动基座,检测出摄像机光轴和可见光轴在空间不同相对位置的误差,采用双光楔方法进行调节;最后依托过渡工装使激光器光轴相对其安装面的精度与摄像机一致,由此保证了激光轴与可见光轴在任意方位角处均保持平行;其平行度误差不超过0.1m rad。 展开更多
关键词 多光谱 空间旋转光轴 平行性 机械轴 双光楔
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测距激光的能量分布及其对光轴校正的影响 被引量:5
11
作者 张雏 沈洪斌 +2 位作者 徐春梅 沈学举 任宏岩 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期971-973,共3页
利用涂料墙面作为反射目标,采集、处理和分析脉冲激光测距机发射激光的光斑能量分布。结果表明:能量环带占比从中心到边沿呈现由高到低的变化趋势,80%以上的激光能量集中在占激光光斑总面积60%的中心区域内,而且某些型号的测距机激光能... 利用涂料墙面作为反射目标,采集、处理和分析脉冲激光测距机发射激光的光斑能量分布。结果表明:能量环带占比从中心到边沿呈现由高到低的变化趋势,80%以上的激光能量集中在占激光光斑总面积60%的中心区域内,而且某些型号的测距机激光能量分布存在较明显的区域不均衡性。因此,测距机要达到最大测程的指标要求,相关光轴的平行性校正必须更加严苛,而且光轴平行性校正方式也应加以改进。 展开更多
关键词 激光测距 能量分布 光轴平行性校正
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光电瞄具多光轴平行性检测系统的设计与研究 被引量:5
12
作者 黄战华 廖可 +1 位作者 朱猛 王铨 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期571-576,共6页
为了精准地测量光电瞄具多光轴的平行性,采用大口径离轴抛物面反射镜平行光管的多光轴检测方法进行了理论分析,并设计了完整的测量系统(包括光学成像系统、控制系统、图像采集与处理系统)。该系统采用离散余弦变换系数作为评价标准,实... 为了精准地测量光电瞄具多光轴的平行性,采用大口径离轴抛物面反射镜平行光管的多光轴检测方法进行了理论分析,并设计了完整的测量系统(包括光学成像系统、控制系统、图像采集与处理系统)。该系统采用离散余弦变换系数作为评价标准,实现了高精度的自动对焦;采用大口径离轴抛物面反射镜满足不同型号瞄具的测量,实现了可见光、近红外和远红外3种光学系统的光轴平行性的自动检测。结合一种光电瞄具成品进行了实际测试,当光轴之间偏差角为0.04mrad~0.08mrad时,相对误差在13%以内,此范围可认为是系统检测角度的下限。结果表明,该系统减小了人为读数等主观原因造成的误差,通用性强、检测效率高,精度满足需求。 展开更多
关键词 测量与计量 平行性检测 大口径离轴 抛物面反射镜 多光轴 自动对焦
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新型光轴平行度装调仪的设计与分析 被引量:10
13
作者 史亚莉 高云国 邓伟杰 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1098-1100,1104,共4页
为了实现某高能激光发射系统出厂后特别是外场使用时的快速装调,设计了一个光轴平行度装调仪。介绍了平行度装调过程、仪器的光学和机械结构设计,并建立了仪器的三维模型,对设计进行了干涉检查和优化。在此基础上,进行了有限元分析,校... 为了实现某高能激光发射系统出厂后特别是外场使用时的快速装调,设计了一个光轴平行度装调仪。介绍了平行度装调过程、仪器的光学和机械结构设计,并建立了仪器的三维模型,对设计进行了干涉检查和优化。在此基础上,进行了有限元分析,校核机构的强度。本装调仪的优点是尺寸小、质量轻、便于携带、装调速度快,可以实现高能激光发射系统出厂后特别是外场使用时的快速装调。 展开更多
关键词 仪器测量与计量 光轴平行度装调 辅助装调 有限元分析
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探索性因子分析中主轴法下的平行分析 被引量:15
14
作者 高石 杨莉萍 白福宝 《心理学探新》 CSSCI 北大核心 2015年第5期471-473,共3页
在探索性因子分析中,决定因子的提取数至关重要。平行分析是确定因子提取数较为常用的方法。目前国内的心理学研究较多使用主成分方法下的平行分析,对主轴方法下的平行分析则鲜有论及。本研究介绍了主轴方法下平行分析的原理,并以具体... 在探索性因子分析中,决定因子的提取数至关重要。平行分析是确定因子提取数较为常用的方法。目前国内的心理学研究较多使用主成分方法下的平行分析,对主轴方法下的平行分析则鲜有论及。本研究介绍了主轴方法下平行分析的原理,并以具体实例说明了该方法在心理统计中的具体运用,希望藉此解决以传统方法确定因子提取数所存在的问题。 展开更多
关键词 探索性因子分析 主轴法 平行分析
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一种新型并联机床的精度建模与误差分析 被引量:7
15
作者 徐礼钜 范守文 马咏梅 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 2003年第4期1-5,共5页
以一种新型并联机床为对象,提出了一种精度建模方法。将精度建模的问题转化对应的"虚拟机构"的运动分析问题,建立了主进给机构的驱动误差、结构误差及球铰间隙误差与刀尖参考点位姿误差之间的关系式,利用空间矢量链模型推出... 以一种新型并联机床为对象,提出了一种精度建模方法。将精度建模的问题转化对应的"虚拟机构"的运动分析问题,建立了主进给机构的驱动误差、结构误差及球铰间隙误差与刀尖参考点位姿误差之间的关系式,利用空间矢量链模型推出了并联机床系统位姿误差与主进给机构安装误差、立柱尺寸误差及工作台运动误差间关系的综合表达式,为该新型并联机床的精度补偿提供了理论基础。最后给出了误差分析的数值实例。 展开更多
关键词 并联机床 虚拟轴机床 精度模型 误差分析
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四坐标位姿测量仪设计研究与误差分析 被引量:3
16
作者 余晓流 王启义 +2 位作者 赵明扬 邹豪 钱方美 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期380-382,共3页
四坐标位姿测量仪是针对某轻型汽车底盘前悬置横梁上四孔位姿测量而设计的新型仪器·该测量仪以六自由度并联机构作为执行机构 ,能够迅速准确地到达被测孔的实际位置 ,测量头具有对非测量参数误差的自适应和自调整能力·采用比... 四坐标位姿测量仪是针对某轻型汽车底盘前悬置横梁上四孔位姿测量而设计的新型仪器·该测量仪以六自由度并联机构作为执行机构 ,能够迅速准确地到达被测孔的实际位置 ,测量头具有对非测量参数误差的自适应和自调整能力·采用比较法实现参数测量·该机构结构新颖 ,测量效率高·系统分析研究了各因素造成的测量误差 ,指出了减小测量误差的措施 ,从而为精确设计测量仪提供了可靠依据· 展开更多
关键词 四坐标位姿测量仪 并联机构 误差分析 设计 汽车
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复合负载模拟器的设计与实现 被引量:5
17
作者 杨春卫 代建辉 +1 位作者 毕树生 宗光华 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1660-1664,共5页
基于一类具有零扭转特性的并联机构原理并结合所设计的载荷解耦装置,设计了一种可对扭矩、弯矩、轴向力3种载荷进行复合模拟的负载模拟器;控制系统以可编程多轴运动控制器(PMAC,Programmable Multi-Axis motion Controller)为核心,通过... 基于一类具有零扭转特性的并联机构原理并结合所设计的载荷解耦装置,设计了一种可对扭矩、弯矩、轴向力3种载荷进行复合模拟的负载模拟器;控制系统以可编程多轴运动控制器(PMAC,Programmable Multi-Axis motion Controller)为核心,通过力传感器测得的负载反馈值,采用力、位置、电流三闭环的控制策略,在有效避免系统电磁干扰噪声对传感器信号影响的同时,能够稳定地、较为准确地以正弦波的方式完成对扭矩、弯矩、轴向力等载荷的复合模拟.通过对静态加载对象复合负载模拟的现场试验,验证了本系统机构设计的合理性和控制策略的可行性. 展开更多
关键词 负载模拟器 并联机构 载荷解耦 可编程多轴运动控制器
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基于ActiveX技术的3-TPT并联虚轴机床运动仿真 被引量:4
18
作者 盛忠起 孙奕澎 蔡光起 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期36-39,共4页
根据最新研制的 3 TPT并联虚轴机床的机构组成 ,对其进行了运动分析 ,建立了虚轴机床的运动模型 ,并得到了并联机构的运动学逆解表达式 ,同时还得到了该并联机构的运动学正解表达式·利用MDT提供的ActiveX操作机制 ,应用面向对象方... 根据最新研制的 3 TPT并联虚轴机床的机构组成 ,对其进行了运动分析 ,建立了虚轴机床的运动模型 ,并得到了并联机构的运动学逆解表达式 ,同时还得到了该并联机构的运动学正解表达式·利用MDT提供的ActiveX操作机制 ,应用面向对象方法和ActiveX技术 ,进行了 3 TPT并联虚轴机床的运动仿真 ,提出了运动仿真的具体实施方法和过程·在VisualBasic开发环境下 ,完成了仿真程序编制工作·通过实际仿真证明 :该并联机构具有运动学正反计算简单。 展开更多
关键词 并联机器人 3-TPT 并联机构 虚轴机床 运动仿真 ACTIVEX技术 面向对象
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三线阵相机视轴夹角及线阵平行性装调测试 被引量:11
19
作者 岳丽清 张继友 +1 位作者 伏瑞敏 马丽娜 《航天返回与遥感》 2012年第3期35-40,共6页
随着对实时立体测绘图像的需求,相机探测器由胶片向CCD发展。为了保证三线阵测绘相机的测绘精度,文章对三线阵测绘相机的视轴夹角及线阵平行性的装调检测进行了研究,针对测试指标提出了新的装调测试方案,并对方案中的关键技术进行了阐... 随着对实时立体测绘图像的需求,相机探测器由胶片向CCD发展。为了保证三线阵测绘相机的测绘精度,文章对三线阵测绘相机的视轴夹角及线阵平行性的装调检测进行了研究,针对测试指标提出了新的装调测试方案,并对方案中的关键技术进行了阐述。实际装调检测结果表明,该方案能够满足多相机间夹角测试精度优于5″,CCD线阵不平行度测试精度优于15″的要求。可以满足三线阵测绘相机空间位置的装调测试,具有实际应用价值。 展开更多
关键词 三线阵相机 视轴夹角 线阵平行性 装调测试 航天遥感
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虚轴机床磁力研磨刀具轨迹点的空间插补 被引量:3
20
作者 孙奕澎 孟祥志 +1 位作者 史家顺 蔡光起 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期260-263,共4页
基于东北大学研制的三杆五坐标并联虚轴机床的双摆动刀具结构 ,建立数学模型 ,对磁力研磨的刀具轨迹点的空间直线插补、圆弧插补进行了研究 ,推导出插补点的计算公式·采用了一种新的圆弧分类方法 ,对不同种类的圆弧建立不同形式的... 基于东北大学研制的三杆五坐标并联虚轴机床的双摆动刀具结构 ,建立数学模型 ,对磁力研磨的刀具轨迹点的空间直线插补、圆弧插补进行了研究 ,推导出插补点的计算公式·采用了一种新的圆弧分类方法 ,对不同种类的圆弧建立不同形式的辅助坐标系 ,通过坐标变换将原坐标系中圆弧插补转换为辅助坐标系中圆弧插补 ,利用辅助坐标系的不同设置及改变步长的正负号处理了圆弧过象限情况 ,解决了圆弧插补问题 。 展开更多
关键词 刀具轨迹点 空间插补 并联虚轴机床 双摆动刀具 磁力研磨 直线插补 圆弧插补 自由曲面
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