机载微型导弹动基座传递对准方法研究

为了解决微型导弹应用于轻小型无人机平台的动基座传递对准难题,分析确定了基于姿态匹配修正的传递对准方法,构建了姿态误差方程、姿态矩阵匹配方程、姿态矩阵小角度提取和传递对准滤波器的数学模型,并完成了数值仿真验证.研究表明:基于姿态匹配修正的传递对准方法,在无人机作双轴和三轴分时摇摆机动时均能实现失准角、安装角误差的有效估计,并且估计误差均在5′以内、收敛时间不大于10 s,为轻小型察打一体无人装备研制奠定了良好基础.

小型过盈联接组件装配中对准方法及误差分析

小型过盈联接件的装配通常采用精密压装设备实现,而设备中视觉测量装置的对准精度直接影响组件的装配质量。基于精密压装设备中的双目视觉测量系统和位姿调整装置提出了零件的自动对准与调整策略,为精密小型过盈联接组件提出了一种自动化装配方法。针对设备中的视觉测量装置,分析了由相机位置安装偏差及在不同高度相机拍摄零件时由Z轴导轨的安装倾角所引起的对准误差,提出了相应的标定与补偿方法。通过对比实验验证,该分析方法能够显著提高精密压装设备的对准精度,可达±5μm,满足装配要求。随机抽取5套零件进行压装实验,其压力-位移曲线均在合理预测范围内,表明组件的装配质量良好。

一种运动中卫星辅助惯导对准方法

针对动基座条件下的对准需求,给出了一种新的卫星速度辅助的惯导动基座粗对准算法。通过调整惯性解算方案及定义新形式的速度误差模型,获得简化的大方位失准角线性化卡尔曼滤波对准模型。试飞实测离线仿真结果验证了方法的有效性,120s时间粗对准水平姿态误差不大于2°,航向误差不大于5°,可满足后续精对准滤波器对小角度线性化模型的初始假设条件要求。

捷联式惯导系统静基座快速初始对准方法的研究

初始对准精度直接关系到惯导系统的工作精度,其时间是惯导系统的重要战术技术指标,因此,初始对准是惯导系统最重要的关键技术之一。本文提出并设计了把扩张状态观测器用于捷联惯导系统静基座下的初始对准。结果表明,对准过程时间大大缩短,具有精度高、算法简单等特点。是一种应用在实际惯导系统中的理想初始对准方案。

船用武器捷联姿态基准系统快速传递对准方法研究

研究了一种改进的快速传递对准算法在船用姿态基准系统中的应用。这种改进利用了舰船主惯导系统角速率和速度信息,与子系统的捷联姿态基准系统的相应信息相匹配,通过卡尔曼滤波器提取从系统的误差估计量。针对船用的三种武器做了各种仿真,结果表明在40秒时间内对三个失准角的估计都能达到较高的精度。研究还表明,在传递对准滤波器中引入固定区域平滑算法对姿态误差估计的精度将有明显的提高。

基于图像处理技术的舰载武器系统对准方法

针对目前舰载武器系统对准方法在实际应用中局限性大的问题,提出了一种基于图像处理技术、利用差分算法的舰载武器系统对准方法,并给出了实现该方法的图像处理算法和程序设计流程以及图像比较基准坐标系的建立方法,使得武器系统的对准工作变得更加方便、快捷和精密.该方法适用于舰载武器系统的对准联调和类似的民用设备.

基于滑动窗的GPS位置辅助动基座粗对准方法

针对传统的GPS位置信息辅助动基座粗对准方法,对准精度易受仪表累积误差和载体转向的影响,提出了一种基于滑动窗的GPS位置辅助动基座粗对准方法,削弱了仪表累积误差的影响,同时抑制了因载体转向引起的航向角对准误差的波动,提高了粗对准精度。仿真结果表明,该方法较传统方法在水平姿态角上精度相当,在航向角上对准精度有明显优势,性能更优。

双探针原子力显微镜针尖对准方法研究

双探针对顶测量可以有效地消除传统原子力显微镜（AFM）的探针形状对关键尺寸（CD）测量的影响。测量前需要将两个探针针尖（A和B）接触到一起作为测量零点，为实现双探针纳米级对准，提出一种渐进式平面扫描方法。首先，通过视觉图像引导两个探针对准到1μm以内。然后，两个探针继续接近，同时探针A在YOZ平面内对探针B扫描成像，并逐步缩小扫描范围和扫描步进，得到其针尖的纳米级坐标（YB，ZB）。最后，将探针A在Y和Z方向分别移动至YB和ZB，在X方向继续接近探针B直至两探针接触。实验证明，该方法可有效地实现双探针对准，且对准精度为10nm。

两种捷联惯导系统自对准方法的比较研究

在用调平方法实现水平姿态角的对准过程中,通过不同的参数设计可实现不同阶段的对准功能。方位对准采用可平滑噪声的方位误差估算法,通过计算机仿真和实际系统实验表明此方法有较高的对准精度,对准时间为十几分钟。若在精对准时采用卡尔曼滤波方法,可在相对较短的时间内完成初始对准,仿真结果验证了这种方法的有效性。

捷联式航向姿态基准系统动基座快速对准方法的研究

在捷联式航向姿态基准系统(SHARS)的许多应用场合,应用对象常常要求SHARS既有较高对准精度,又具有较快对准速度的性能。而对于捷联式系统来说,对准的高精度与快速性是一对矛盾,对它的研究一直是捷联式惯性技术领域的主要课题之一。本文将针对应用于舰载武备系统的捷联式航向姿态基准系统的对准方法进行分析研究,提出一种动基座条件下快速对准方案,并对该方法进行仿真分析。

数据融合中时间对准方法的思考

一、引言数据融合，也称为信息融合，起步于二次世界大战末期的军事领域，是一门新兴并且发展十分迅速的边缘学科，但至今没有被普遍接受的定义，大多数研究者所接受的数据融合定义是由美国三军组织实验理事联合会JDL（JointDirectorsofLaboratories）提出的，数据融合就是一种多层次、多方面的处理过程，把来自多传感器和信息源的数据加以关联、相关、组合，从而提高状态和身份估计的精度，以及对战场态势和威胁的重要程度进行适时完整的评价。目前，数据融合技术的应用已渗透到各个信息领域，称为信息处理的通用工具。

一种新的捷联惯导系统初始对准方法

提出了一种基于多天线GPS 载波相位测量的捷联惯导系统静基座初始对准方法。给出了观测方程的详细推导过程,该观测方程中三个失准角均直接可观。最后给出了卡尔曼滤波仿真结果。结果表明,该方法极大地改善了捷联惯导系统静基座初始对准中方位失准角的估计收敛速度和精度。

一种AUV捷联惯导系统动基座快速初始对准方法

针对AUV的特点,介绍一种采用捷联惯导系统进行导航的AUV动基座快速对准方法。通过模型建立与公式推导提出用两个水平失准角的稳态值估计方位失准角稳态值的方法,计算机仿真结果证明,在保证一定精度的前提下,可加快初始对准的速度。

基于自适应鲁棒滤波的SINS/DVL动基座初始对准方法

针对传统的基于矢量重构的鲁棒粗对准方法对DVL量测噪声敏感的问题,提出基于自适应鲁棒滤波的动基座鲁棒粗对准方法,实现动态跟踪DVL量测噪声,提高粗对准精度。首先建立姿态确定模型和观测矢量误差模型;然后分析矢量重构模型,提出基于自适应鲁棒滤波的参数估计技术,动态跟踪速度噪声,优化参数估计过程,提高矢量重构精度;接着通过最优基算法获得最优姿态四元数;最后进行仿真实验验证。实验表明,该方法较传统方法鲁棒性更强,收敛速度更快,600 s对准结束时刻准确度提高79%。

硅片传输中的预对准方法

本文叙述了硅片自动传输中片子位置精度的预对准方法。并汇集了常见的具有代表性的十几种典型的预对准结构,介绍了其实现的途径和特点。

一种数字光栅无掩模光刻对准方法

针对数字微反射镜装置(DMD)无掩模光刻系统,提出并研究了一种数字光栅无掩模光刻对准方法,将硅片的微位移放大显示在数字光栅与硅片物理光栅叠加产生的叠栅条纹中。建立了基于DMD的数字光栅无掩模光刻对准模型,设计了对准标记以及具体的实现方案,并对模型进行了数值仿真和初步的实验验证。结果表明,采用频率可变、图像干净、具有良好周期性结构的数字光栅代替传统的真实掩模光栅,真正实现了零掩模成本;并且采用变频率数字光栅可以扩大测量范围,减小位移测量误差。最终可以实现深亚微米的对准精度,满足目前无掩模光刻对准精度的要求。

船用捷联式惯导系统初始对准及对陀螺随机常值漂移估计方法的研究

本文分析了船用捷联式惯导系统工作环境的特点、初始对准误差特性;并着重讨论了陀螺漂移对初始对准精度的影响,提出了一种适用于船用捷联式惯导系统的双位置对准方法。该方法能克服当以加速度计输出作为系统观测量时,等效东向陀螺漂移不可观测的缺点,在初始对准的过程中用卡尔曼滤波方法估计山陀螺仪的随机常值漂移,从而提高系统的初始对准精度。本文从理论上分析了该方法的可行性,并通过计算机仿真给出了该方法的性能指标。

4种静基座对准方法对比分析及PPP/INS组合导航验证

针对PPP/INS组合导航初始对准阶段中静基座对准方法选择问题,研究了常见的解析法、间接双矢量、间接多矢量和Kalman精对准4种对准方法的原理及特点,并采用不同级别IMU的仿真和实测数据进行了对比分析。结果表明:相同IMU级别的静态数据下,间接双矢量和间接多矢量对准精度一致,Kalman精对准可以达到更高精度;间接多矢量比间接双矢量对准稍快,Kalman精对准的速度最慢;IMU级别越高,对准精度越高,无论何种对准方法和IMU级别,横滚角和俯仰角对准精度和速度一致,航向角对准精度最低,速度最慢;间接多矢量对准方法满足对准精度要求,对准速度最快并且对基座具有一定的角运动和线运动抗干扰能力,适于组合导航在实际中的应用。

三维测量方法在舰载相控阵雷达静态对准中的应用研究

舰载相控阵雷达静态对准是舰艇坞内对准试验中的重要环节。为了提高标校效率,本文提出了一种三维测量对准新方法,该方法利用高精度全站仪分别测量雷达阵面、专用信号源的三维位置坐标,经过位置间隔修正和坐标旋转变换,给出信号源相对于雷达阵面中心的极坐标真值。文章设计并实现了三维测量方法并对测量的精度进行了试验检查,结果表明,该方法角度误差在1′以内,满足舰载相控阵雷达的静态对准要求。该方法精度高、重复性好、便于操作,为舰载相控阵雷达静态对准提供了新的选择。

捷联罗经的动基座自对准技术

在分析捷联罗经对准原理的基础上,改进了一种在航向和水平姿态完全未知条件下的捷联罗经对准方法,将对准方法划分为四个步骤:水平粗对准、航向估算、水平再对准和罗经航向对准,并给出了航向估算的公式。载体存在速度时会对罗经对准产生影响,因此提出了一种适用于捷联罗经的惯性传感器校正方法,推导了陀螺和加速度计信号校正的公式,将由于载体运动产生的陀螺和加速度计信号滤除,在此基础上结合上述的对准方法完成罗经自对准。对"匀速+晃动"、"加速+晃动"和"拐弯+晃动"三种情况下的罗经自对准进行了仿真,仿真结果证明该方法可以有效地实现运动基座下的罗经对准。