基于跟踪仪的空间角测量

为了解决大尺寸空间角测量中测量基准难以建立、传递的难题,提出一种基于跟踪仪的空间角测量原理,并用自准直仪结合多面棱体对其测角误差进行标定。首先利用跟踪仪测量出基准参考轴和被测轴在惯性坐标系中的单位向量坐标,然后建立空间角测量的数学模型并实现空间角的计算,同时利用自准直仪结合多面棱体标定其测角误差。最后构建了测量系统的原理样机进行测量实验。测量结果表明样机的实际测量误差为11'',满足测量精度要求。该测量原理采用跟踪仪的的惯性测量基准坐标系作为公共测量基准,有效的解决了空间角测量中测量基准难以建立、传递的难题,使得测量过程变得更加灵活。

高精度快速倾斜镜位置检测与标定

在单探测器型复合轴系统中,子轴跟踪启动后,主轴因没有适当的控制输入而处于开环状态,易导致目标脱离视场。为了避免这种情况,需要系统将精确的压电陶瓷(PZT)位置反馈给主轴。单独使用PZT振镜的开环系统时,无法对PZT振镜的倾斜角度进行较高精度的控制,若辅以检测补偿系统,则可以提高系统的控制精度。目标位置检测对于振镜控制具有重要的作用,它为开环状态下的伺服系统提供精确的控制信息,以保证目标始终在视轴的中心位置。根据PZT振镜的物理结构特点,研究单探测器型复合轴系统中振镜位置的检测方法,给出电路的设计原理,同时提出一种新的利用光学自准直仪的标定方法;给出控制公式,并重复进行多组实验,以对控制公式进行验证。实验结果表明,控制误差可以保证在20μrad以内。该研究结果为单探测器型复合轴的控制系统设计提供了基础。