用于稳定和单轴扫描的快速控制反射镜结构与性能

快速控制反射镜 (FSM)是采用反射面在光源和接收器之间控制光束的一种装置。在目标探测和跟踪应用中要求迅速扫描和转动光束以保持视线 (L OS)稳定 ,这些任务要求装置具有精密扫描和高水平干扰抑制能力。贝尔通信系统分部(BCSD)已研制 ,实验和交付了用于机载战术场合的无反作用快速控制反射镜 ,此装置在 8°范围内以 15 Hz的三角形扫描轨迹控制、扫描和稳定两英寸光束 ;反射镜绝对位置为± 40 μrad,扫描时对 90 %三角波的绝对位置在 34 μrad之间。

真空调频原子力显微镜高精度扫描器设计与校准

原子力显微镜(AFM)是一种表征样品表面的物理化学信息的精密仪器,AFM高精度扫描器是整个测量与表征系统的核心部件,其性能直接影响整个测量系统的性能,因此对原子力显微镜高精度扫描器的研究具有重要意义。介绍了调频原子力显微镜(FM-AFM)、AFM精密扫描平台以及扫描器的基本原理,提出了更为精确的扫描器设计模型,并将根据真空FM-AFM实际需要设计的扫描器搭载到自主研发的超高真空AFM系统中进行测试,结果表明了设计模型的精确性。随后,根据实验测试结果进行了相应的校准,提出了一种基于图像进行非线性校准的简易方法。最后,对云母样品表面形貌进行了测量,得到了云母台阶。

筒形件姿态的非接触无靶标自动综合测量及求解

在筒形件自动化对接过程中,需对其姿态进行无靶标精密测量和调整。本文采用激光轮廓传感器对被测件进行扫描获得点云数据,推导得出点云数据的直线拟合公式,并进行了姿态拟合求解。基于蒙特卡洛数值模拟,对筒形件的轴线拟合法和母线拟合法进行比较,并根据两种方法各自的优缺点,提出采用轴线拟合法求解俯仰角、母线拟合法求解偏转角的综合测量求解方法,显著提高了姿态测量精度。此外,探讨了截取椭圆个数、每个椭圆上的轮廓点数与姿态求解精度之间的关系,为在满足测量精度的同时兼顾测量效率提供了参考依据。最后,利用原理样机和激光跟踪仪进行了测量实验。实验结果显示,轴线姿态角测量的绝对精度优于0.02°,标准差低于0.01°,由此证明了本文方法的有效性和准确性。

高压输电线路的无人机巡检技术分析

阐述高压输电线路与无人机技术的特点,无人机技术在电力巡检中的问题,在高压输电线路中的应用策略,包括通道监控、精密扫描、排查问题,无人机巡检数据的分析和整理。

Modeling for integrated micromanipulator

According to the principle of a piezoelectric scanner, a three degree-of-freedom (D.O.F) micromanipulator driven by piezoelectric tubes was developed to realize the integration of mechanism and actuator.Through the static analysis of the deflection of piezoelectric tube into four quadrants, a formula has been establish for the relationship between micro-displacement and driving voltage and accordingly, the angular error is analyzed. Experiments show that the micro-displacement calculated using the formula is in good agreement with the measurements. The relative error is less than 5%. Some performances of the micromanipulator show that it can be applied to some micromanipulations.