一种面向运载火箭自动对接的三维测量场构建方法

旋转激光自动经纬仪系统(R-LATs)是一种基于前方角度交汇的分布式大尺寸测量系统。各激光扫描基站的布局位置直接影响着测量区域内的测量精度和应用性能。从测量区域的测量不确定度量化着手,利用蒙特卡罗法获取各点的测量不确定度,以测量区域的最大不确定度作为主要优化目标,利用差分进化算法自动寻优,更简单有效地实现了面向运载火箭自动对接的R-LATs系统布站优化。最后进行了运载火箭对接测量场的实际应用验证。应用结果表明:该方法能有效优化激光扫描基站布局,提高系统测量精度,满足实际应用需求。

一种AGV高精度空间定位的光电传感网络

AGV移动平台作为一种自动化装卸、搬运设备以及高精度运载平台,在智慧工厂、智能仓储和智慧物流等领域都有广泛的应用,对于AGV自动导航定位的研究具有十分重要的意义。针对AGV运动毫米级空间定位精度的应用场景,研究了一种正交线性激光扫描机构与光电传感网络感知的角度测量方法,提出了一种基于虚拟相机投影模型的空间定位方法,并对系统基于光束平差法的参数标定方法进行了研究,实现对AGV移动平台的高精度三维空间定位。

一种基于脉冲光时钟同步的自动旋转激光经纬仪系统

旋转自动激光经纬仪(Rotary-laser automatic theodolite,R-LATs)作为一种离散式大尺寸空间测量系统,在大型装备的制造与智能制造场景中有着广阔的应用前景。在分析传统R-LATs系统测量原理的基础上,指出其无法保证整个测量场中多个传感器之间计数时钟的统一,限制其面向动态测量任务的多传感器并行测量能力。为此,设计出基于脉冲光时钟同步的R-LATs架构与测量数学模型,通过向全测量场发射具有可辨识时间戳的同步基准脉冲光,基于对齐具有相同时钟戳的光脉冲实现全部传感器计数时钟的传播与同步。进而为确保同步基准脉冲光机制的简洁可靠,设计出基于等差数列循环编码的同步基准脉冲光工作编码与解码算法。最后通过R-LATs的测量试验的传感器时序脉冲数据分析,证明了基于脉冲光时钟同步R-LATs的有效性。