测量跟踪电视变焦距的控制系统

介绍了用于精密测量跟踪电视变焦距的电控系统的组成、工作原理及实现方法。

平方根容积卡尔曼滤波在角测量跟踪中的应用

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。

相控阵跟踪测量雷达测量跟踪特点及应用

雷达的是远距离侦测的眼睛。随着科技的不断发展,各种电子技术不断发展,推动了雷达技术的不断进步,从而使得雷达无论是在测量距离还是测量准确度方面都有着极大的进步。相控阵雷达是一种先进的雷达技术,其测量距离远、准确度高,尤其是在多目标的测量跟踪上具有极强的优势,是部队应用较多也是投入研究力度极大的一种雷达技术。本文在分析了相控阵跟踪测量雷达工作方式与工作特点的基础上对相控阵跟踪测量雷达在工作中所存在的角度、距离捕获与跟踪及丢失处理等方面的信息进行分析阐述,并对相控阵跟踪测量雷达在设计及使用中所存在的一些要点进行了介绍。

面向激光跟踪测量的大范围高精度姿态测量

针对我国高端制造业对高精度空间六自由度测量系统的迫切需求,提出一种面向激光跟踪测量的基于单目视觉的大范围全自动高精度姿态测量方法。阐述了面向激光跟踪测量的姿态测量系统构成、合作靶标硬件设计,并建立了姿态测量数学模型;其次,分析了自适应清晰成像的姿态测量模块特性,基于光学畸变模型与张正友标定法建立了实时相机成像模型,动态校正特征点像素坐标模型,提升了特征点的提取精度;之后,结合合作靶标几何特性、EPnP算法、Soft-POSIT算法提出一种改进的姿态测量方法,建立了姿态测量系统的自动监测纠错机制,实现测量范围内任意动态位姿的自动测量。最后,利用二维精密转台搭载合作靶标对激光跟踪测量的姿态测量系统进行精度测试。实验结果表明:在3~10 m,方位角/俯仰角为±30°、滚动角为±180°内,适配有14个特征点的合作靶标,姿态测量精度优于0.049°;适配有10个特征点的合作靶标,姿态测量精度优于0.065°。此方法普适性强,对合作靶标特征点布局约束较小,可以满足高端制造业激光跟踪测量的精密测量需求。

图书推荐《精密跟踪测量雷达技术》

跟踪测量雷达诞生于20世纪40年代。第二次世界大战期间,美国研制的中等测量精度、采用圆锥扫描技术、用于火炮控制的SCR-584雷达,实现了对空中飞行目标的连续自动跟踪和对火炮射击的控制,其角跟踪测量精度大约是2mrad,距离跟踪测量精度为几十米。

图书推荐《精密跟踪测量雷达技术》

跟踪测量雷达诞生于20世纪40年代。第二次世界大战期间,美国研制的中等测量精度、采用圆锥扫描技术、用于火炮控制的SCR-584雷达,实现了对空中飞行目标的连续自动跟踪和对火炮射击的控制,其角跟踪测量精度大约是2mrad,距离跟踪测量精度为几十米。即使这种中等精度的跟踪测量雷达也使当时的高炮射击命中率提高近两个数量级。

地下燃气管线工程跟踪测量探讨及其应用

伴随着我国城镇化发展速度的不断加快,各类城镇基础设施建设工作也在进一步完善,而地下燃气管线是城镇基础设施项目当中的重要部分,相关设计人员必须要保障地下燃气管线项目施工工作的整体品质。为此,相关技术人员可采取地下燃气管线跟踪测量技术,在这一技术的帮助下提升地下燃气管线数据信息的准确性和全面性,满足当前城镇基础设施建设事业的标准要求,还可逐步组建地下燃气管线数据库。详细来说,地下燃气管线工程跟踪测量工作包含内业和外业两个部分。其中外业部分在施工现场勘查工作完毕之后,相关技术人员就要对燃气管线的隐蔽施工部分以及燃气管线铺设区域空间位置进行测量,还要采集与其相关的数据信息。与此同时,工作人员还要有效开展燃气管线特征点的测量工作,测量内容包含燃气管线施工工作的各个细节部分,以此来保障施工工作的高效迅速开展。除此之外,现场工作人员还要对管线的应用尺寸、管材的具体材质、原有废弃拆除管线的信息、本次管线埋设施工的日期以及执照号等关键数据。而内业部分则需要技术人员应用相应的工具和设备,完成地下管线以及附属设施的数据测量工作,通过地下管线跟踪测绘软件对数据信息进行处理,从而绘出地下管线施工成果图,将数据资料录入的地下管线数据库当中,为后续地下管线的检修维护施工奠定良好基础,逐步组建我国现代化智慧燃气管网系统。

三维跟踪测量技术在水轮发电机组安装工程中的应用

三维激光跟踪仪是一种高精度、大尺寸三维坐标测量型仪器,以其为基础的三维跟踪测量技术具有精度高、智能化特点。本文通过澜沧江上游TB水电站水轮发电机组安装工程应用实例,介绍了三维跟踪测量技术的原理和使用方法,阐述此测量技术与传统测量技术的差异,并通过实际测量过程和数据对比分析,展示三维跟踪测量技术在水轮发电机组安装工程中的应用成果,可供同行业借鉴。

基于旋量理论的被动式跟踪测量系统误差分析与补偿

被动式跟踪测量系统由一个二维旋转平台和一个径向伸缩机构组成,用于测量目标的空间坐标。伸缩机构的末端固定有一个标准球,该标准球被目标磁吸,其径向位移由直线光栅尺测量。二维转盘的旋转角度由两个各自的圆形光栅测量。分析了被动式跟踪测量系统的主要误差来源,基于旋量理论建立了误差模型。最后,利用三坐标测量检测误差模型的补偿效果。经过误差补偿后,被动式跟踪测量系统在450×450×200mm空间的最大测量误差降低到132.2μm。

一种K系数标定的相控阵精密跟踪雷达RCS反演方法

针对相控阵精密跟踪雷达目标RCS反演问题,提出了一种改进的相对测量法.该方法在利用标准金属球进行K系数标定过程中,考虑标准金属球相对于雷达法线的方位、俯仰,以及雷达跟踪脉宽、脉冲数、频率等因素的影响,然后利用标定的K系数对不同方位、俯仰、跟踪波形下的待测量目标进行实时的RCS解算.通过实测数据验证了该方法的可行性和有效性.该方法简单、实用、精度高,具有普适性和工程应用价值.

测量飞机对巡航导弹的跟踪

通过对美军进行巡航导弹飞行试验的分析 ,提出了测量飞机对巡航导弹进行跟踪应重视的几个问题 ,介绍了美军对此的解决办法。

某型精密跟踪成像雷达模拟训练系统设计

针对航天工程大学雷达工程专业装备操作教学需求,开展精密跟踪成像雷达模拟训练系统设计。首先设计精密跟踪成像雷达模拟训练系统架构,分为应用层、服务层、数据层和基础层4个层次,然后对关键模块包括推演导调、综合模拟、任务规划、训练评估以及信号处理、跟踪处理、宽带成像、特征提取与识别等分别进行设计。研究表明:所提系统架构和模块设计可以为同领域相控阵雷达等开展模拟训练研究等提供技术参考,具有一定的工程应用价值。

地下燃气管线工程跟踪测量探讨及其应用

介绍了地下管线跟踪测量常用的全站仪法、GNSS-RTK法和联合法3种方法。探讨了地下管线跟踪测量及数字化管理与交付在城市地下燃气管道工程中的应用与实践,旨在进一步提高地下管线跟踪测量或测绘成果的效率和质量。最后给从事地下管线跟踪测量工作的同行提出相关建议,共同推动上海地下管线工程的发展和质量提升。

机载光电跟踪测量设备的目标定位误差分析

光电跟踪和测量设备用于测量飞行器在空中的飞行轨迹,作为飞行器飞行性能的评价。随着现代技术的发展,对飞行器性能提出愈来愈高的要求,从而也对跟踪和测量飞行器飞行轨迹的光电跟踪和测量设备提出了相应的技术进步要求,特别是对其测量精度指标。如何做好和完善误差分析、误差分配和误差综合,成为研制更高性能的光电跟踪测量设备总体设计中的一个重要问题,贯穿从可行性论证、方案论证、方案设计、设计、制造、装调、直到试验等整个研制过程。就这一类设备中最为复杂的机载光电跟踪测量设备的目标定位误差(即3轴上的测量误差),通过建立从被测目标到地面中心测量站9 个坐标系,进行31次线性变换,构造35个变量的统一测量方程;进行测量误差因素的分析和分配,以及用蒙特卡洛法来分析和计算系统的目标定位误差。

雷电流的跟踪测量

介绍了以单片机为主控 CPU的雷电流跟踪测量装置 ,简述其工作过程、硬件构成、软件设计。该装置通过罗哥夫斯基线圈作为传感器进行信号采集 ,然后通过一系列的模拟电路和数字电路实现对雷电流幅值的记录和存储等。装置能实施多点测量 ,大容量记录 ,长时间连续工作研究应用表明 ,该雷电流跟踪测量装置工作可靠、成本低廉 ,具有一定的实用价值。

激光跟踪测量系统跟踪转镜的误差分析

在研究激光跟踪测量系统结构和工作原理的基础上,建立了系统运动学模型和跟踪转镜中心偏移数学模型。分析了系统测量中基点位置变动误差、转镜跟踪目标反射器跟踪误差和转镜反射面与激光束不垂直误差等。分析结果表明:基点位置变动误差为0.017 mm,转镜反射面与激光束不垂直误差为0.004 5 mm,转镜跟踪目标反射器跟踪误差约为0。因此,在跟踪转镜结构设计中,为保证激光束反射点与基点位置重合及转镜旋转跟踪目标反射器时基点空间位置保持不变,应尽量减少跟踪转镜旋转点与镜面之间的距离。

激光跟踪测量系统角度自动校正装置设计

研制开发了一种能使激光跟踪测量系统在动态条件下连续测量的角度自动校正装置。它主要由精密圆形导轨和角度方位自动调节机构组成,能使角锥棱镜在动态测量过程中始终指向激光跟踪测量系统,从而实现在动态条件下的连续工作。利用研制的角度自动校正装置对激光跟踪测量系统进行了角度误差补偿试验,结果表明,该装置使激光跟踪测量系统的水平角测量误差由34.69μm减小到9.71μm,垂直角测量误差由35.43μm减小到10.03μm,从而有效地提高了激光跟踪测量系统的角度测量精度,解决了激光跟踪测量系统在动态测量中受角锥棱镜逆反射器接收角度范围限制而导致的无法连续测量问题。

大量程自由曲面的自适应跟踪测量方法研究

提出一种利用激光位移传感器实现自由曲面自适应跟踪测量的方法。该方法基于闭环运动控制技术,通过由光栅位移传感器及精密移动线性机构组成的伺服随动系统自动调整激光测头位置,以跟踪被测曲面的起伏变化,保证激光位移传感器始终工作在其线性度较高的测量范围内,从而实现对大量程自由曲面的自动测量。实验结果表明:利用激光位移传感器在小测量范围内非线性误差小的特点,集成光栅传感器和伺服机构,可实现大量程自由曲面的高精度测量。

基于序列影像的飞机姿态跟踪测量方法研究

探讨了一种基于序列影像的飞机姿态获取方法。基于这些影像和运动轨迹 ,从摄影测量和投影几何的角度出发 ,深入探讨了利用序列影像对空中飞行的目标进行姿态跟踪测量的方法 ,并提出了利用广义点反馈迭代的最小二乘方法 (parapointfeedbackiteration ,PFI)和模拟影像与真实影像匹配的目标姿态跟踪求解方案。