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基于双光梳的精密离心机动态半径外基准测量
1
作者
周思宇
马宇轩
+5 位作者
贺栋
张春京
汤莉
刘欣
王姗姗
吴冠豪
《光学精密工程》
北大核心
2025年第3期349-358,共10页
为实现对精密离心机动态半径的精准测量,基于双光梳测距技术的高测速、高精度、绝对测距优势,结合柱面镜与会聚光路组成的空间光学布局,建立了离心机动态半径外基准测量系统。介绍了基于双光梳测距的外基准测量装置构成及其工作原理,分...
为实现对精密离心机动态半径的精准测量,基于双光梳测距技术的高测速、高精度、绝对测距优势,结合柱面镜与会聚光路组成的空间光学布局,建立了离心机动态半径外基准测量系统。介绍了基于双光梳测距的外基准测量装置构成及其工作原理,分析了柱面镜靶标曲率半径误差与装调误差对动态半径测量精度的影响,并提出互补偿误差修正方法。然后,搭建实验系统对精密离心机在不同加速度下的动态半径进行了实时测量,评估了静态测量精度和动态测量精度。最后,分析了测量误差的来源并提出了系统优化方案。实验结果表明:系统可有效测量出加速度在0g~15g内的动态半径变化量。在2 kHz的重频差下进行20次滑动平均,动态测量精度优于0.56μm,动态半径最大值为204.90μm,满足精密离心机动态半径的高速、高精度测量要求,可用于提升离心机加速度标定精度。
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关键词
绝对测距
精密离心机
动态半径
外基准
双光梳
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职称材料
双光梳测距技术的空间应用与试验设计
被引量：
1
2
作者
周思宇
顾营迎
+5 位作者
杨越棠
施立恒
马宇轩
朱飞虎
张运方
吴冠豪
《中国空间科学技术（中英文）》
CSCD
北大核心
2024年第3期127-135,共9页
双光梳测距技术具有测量精度高、测速快、非模糊范围大和可现场溯源的优势,在航天工程中具有广阔的应用前景,如航天器交会对接、卫星编队飞行、大型展开机构定位等。在货运飞船与空间站交会对接的任务场景下,提出了一种双光梳高精度测...
双光梳测距技术具有测量精度高、测速快、非模糊范围大和可现场溯源的优势,在航天工程中具有广阔的应用前景,如航天器交会对接、卫星编队飞行、大型展开机构定位等。在货运飞船与空间站交会对接的任务场景下,提出了一种双光梳高精度测距技术空间应用与试验方案,介绍了双光梳测距技术的基本原理,对试验系统进行了架构设计,实现在400 m范围内对空间动态合作目标优于100μm测距精度、1 kHz测量带宽。进一步针对测距系统的关键参数进行了设计与仿真,对系统的空间环境适应性进行了分析,结果表明测距系统最大可实现19.5 m/s相对运动速度下的高精度测距,满足搭载任务场景需求,为下一步双光梳测距技术的在轨试验与航天工程化应用提供了技术参考。
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关键词
双光梳测距
空间交会对接
动态合作目标
航天工程化应用
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职称材料
题名
基于双光梳的精密离心机动态半径外基准测量
1
作者
周思宇
马宇轩
贺栋
张春京
汤莉
刘欣
王姗姗
吴冠豪
机构
清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器全国重点实验室
光维(广东)科技有限公司
超
精密
航天控制
仪器
技术
实验室
北京航天控制
仪器
研究所
北京理工
大学
光电学院
近地面探测
全国
重点
实验室
出处
《光学精密工程》
北大核心
2025年第3期349-358,共10页
基金
基础研究项目群(No.514010209-303)
国家自然科学基金资助项目(No.52105555,No.52327805,No.62227822)。
文摘
为实现对精密离心机动态半径的精准测量,基于双光梳测距技术的高测速、高精度、绝对测距优势,结合柱面镜与会聚光路组成的空间光学布局,建立了离心机动态半径外基准测量系统。介绍了基于双光梳测距的外基准测量装置构成及其工作原理,分析了柱面镜靶标曲率半径误差与装调误差对动态半径测量精度的影响,并提出互补偿误差修正方法。然后,搭建实验系统对精密离心机在不同加速度下的动态半径进行了实时测量,评估了静态测量精度和动态测量精度。最后,分析了测量误差的来源并提出了系统优化方案。实验结果表明:系统可有效测量出加速度在0g~15g内的动态半径变化量。在2 kHz的重频差下进行20次滑动平均,动态测量精度优于0.56μm,动态半径最大值为204.90μm,满足精密离心机动态半径的高速、高精度测量要求,可用于提升离心机加速度标定精度。
关键词
绝对测距
精密离心机
动态半径
外基准
双光梳
Keywords
absolute distance measurement
precision centrifuge
dynamic radius
external reference
dual-comb
分类号
TH741 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
双光梳测距技术的空间应用与试验设计
被引量：
1
2
作者
周思宇
顾营迎
杨越棠
施立恒
马宇轩
朱飞虎
张运方
吴冠豪
机构
清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器全国重点实验室
中国空间
技术
研究院
北京控制工程研究所空间光电测量与感知专业
实验室
出处
《中国空间科学技术（中英文）》
CSCD
北大核心
2024年第3期127-135,共9页
基金
国家自然科学基金(51835007,92150104)
光电测量与智能感知中关村开放实验室与北京控制工程研究所空间光电测量与感知实验室开放基金(LabSOMP-2022-03)
佛山-清华产学研合作协同创新重大项目(2019THFS01)。
文摘
双光梳测距技术具有测量精度高、测速快、非模糊范围大和可现场溯源的优势,在航天工程中具有广阔的应用前景,如航天器交会对接、卫星编队飞行、大型展开机构定位等。在货运飞船与空间站交会对接的任务场景下,提出了一种双光梳高精度测距技术空间应用与试验方案,介绍了双光梳测距技术的基本原理,对试验系统进行了架构设计,实现在400 m范围内对空间动态合作目标优于100μm测距精度、1 kHz测量带宽。进一步针对测距系统的关键参数进行了设计与仿真,对系统的空间环境适应性进行了分析,结果表明测距系统最大可实现19.5 m/s相对运动速度下的高精度测距,满足搭载任务场景需求,为下一步双光梳测距技术的在轨试验与航天工程化应用提供了技术参考。
关键词
双光梳测距
空间交会对接
动态合作目标
航天工程化应用
Keywords
dual-comb ranging
spacecraft rendezvous and docking
dynamic cooperative target
aerospace engineering application
分类号
TH741 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于双光梳的精密离心机动态半径外基准测量
周思宇
马宇轩
贺栋
张春京
汤莉
刘欣
王姗姗
吴冠豪
《光学精密工程》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
双光梳测距技术的空间应用与试验设计
周思宇
顾营迎
杨越棠
施立恒
马宇轩
朱飞虎
张运方
吴冠豪
《中国空间科学技术（中英文）》
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
已选择
0
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参考文献
引证文献
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