高精度激光测距下的机器人自主避障控制

在机器人自主避障过程中,由于传感器数据的误差会降低机器人感知和决策的准确性,从而影响机器人自主避障能力;为此,提出高精度激光测距下的机器人自主避障控制方法;通过设计机器人体系结构,建立机器人运动学模型,为机器人避障控制提供依据;采用高精度激光测距技术,构建机器人移动场地地形;通过自适应阈值方法,完成机器人的自主避障控制;实验结果表明,所提方法的机器人自主避障控制效果好,且障碍物位置测试值与实际位置值的误差保持在0.4 m以内,具有较高的避障控制精确度。

高精度激光扫描测量在基坑变形监测中的应用

随着城市化进程的不断推进,基坑工程在现代城市建设中扮演着举足轻重的角色。然而,基坑工程的变形监测一直是工程安全和稳定性保障的重要环节。在传统监测方法中,往往受限于监测点的有限性和监测频次的低效性,难以全面准确地捕获基坑变形信息。而高精度激光扫描测量技术以其快速、高精度、全方位的特点,为基坑变形监测提供了全新的解决方案。本文将深入探讨高精度激光扫描测量技术的原理、设备及数据处理方法,以及其在基坑工程中的实际应用,为提升基坑工程的安全性和效率提供有力支持。

高精度激光三角位移传感器的技术现状

三角测量法是一种传统的位移测量方法。随着激光器、光电探测器和计算机的发展,三角测量法有了很多新的进展和应用。对激光三角位移测量系统进行概述和讨论。根据光线的不同入射方式激光三角位移传感器主要分为两种:直入射式和斜入射式。分别介绍了这两种方法的测量原理,并对它们各自的特点进行了比较。最后阐述了高精度激光三角位移传感器的应用方向及发展趋势。

高精度激光陀螺仪的技术关键

激光陀螺仪的精度指标为零偏稳定度、噪声和标度因数的稳定度。闭锁阈值直接影响激光陀螺仪的精度。本文介绍了闭锁阈值的计算公式,分析了激光陀螺仪的主要误差来源。在此基础上,指出减小谐振光路中损耗和采用速率偏频技术是提高激光陀螺仪精度的主要技术关键。

高精度激光器温度检测系统的设计

设计了一个以AD7793芯片和热敏电阻为核心的高精度温度采集电路,检测结果通过SPI接口实现数据串行同步通信。以TMS320F2812为核心处理器,对采集数据进行快速数字滤波处理并将数据转换为温度值进行液晶显示。实验结果表明:高精度激光器温度检测系统能够实现对环境温度的实时检测,温度检测精度在0.2%以内。

高精度激光陀螺仪温度补偿模型研究

在实际工程中,高精度激光陀螺仪的输出零偏会随着温度变化发生漂移,限制了其应用。为了降低和补偿温度对陀螺零偏的影响,提高陀螺应用性能,降低装备成本,从探究温度对输出零偏的影响因素出发,建立了一种考虑多影响因素的温度补偿模型,并设计了相应的温度试验。试验结果表明,高精度机抖激光陀螺的零偏和温度、温变速率、温度梯度具有较好的相关性和重复性,该温度补偿模型补偿效果显著,可基本消除零偏随温度变化的趋势,有效降低武器装备对零部件的要求,能够降低应用成本,具有很强的实用价值。

基于高精度激光全站仪的钢结构数字模拟预拼装技术研究

高精度激光全站仪可以对测量对象进行高精度非接触式的三维数据采集,通过该仪器对钢结构关键点位进行三维数据采集、数据处理和几何模型重构,可以高精度地还原实体钢结构。通过测量方案设计、测站点精度和测量精度分析、试验研究以及实例应用,结果表明:利用高精度激光全站仪精确捕获关键点三维信息,再通过后续处理,所得数字模型完全可以应用于钢结构的预拼装实践中,并能取得较好的效果。

高精度激光测振系统的原理及应用

在物探地震勘探施工过程中,检波器的具体工作状况直接影响着采集数据的质量。为了进一步提高物理勘探的质量,建立了物探专用质检实验室,并配置了高精度激光测振系统,用以检测检波器的各项性能指标。该系统经过一二年的实际运用,表现出良好的测试性能并提供了高精度测试数据。本文介绍了检波器及高精度激光测振系统的工作原理,用实例重点介绍了使用高精度激光测振系统测试检波器指标和利用典型特性曲线来分析检波器工作状况的应用情况。

中国地质大学（武汉）高精度激光倾斜仪问世

日前，中国地质大学(武汉)程永进教授研制出一种新型高精度激光倾斜仪。该倾斜仪及其伺服控制系统可以对大地的倾斜情况进行实时监测；同时利用陶瓷压电晶体作为驱动器进行伺服控制，抑制或消除大地倾斜噪声对大型精密测量仪器的影响。具体原理是，由倾斜仪获得的地面倾斜的数字信号经数据处理和数模转换，作为控制信号反馈到若干个压电晶体驱动器中，

珞珈伊云:厚积薄发,打造中国人自己的高精度激光雷达——访武汉大学教授、珞珈伊云首席科学家毛庆洲

9月30日,在由中国测绘学会组织的"多频段新型测绘激光雷达技术及装备"科技成果评价会上,以国家海洋局第二海洋研究所潘德炉院士、中国测绘科学研究院刘先林院士、长春光机所王立军院士等行业专家组成的评价委员会对由武汉大学、深圳大学以及珞珈伊云等单位合作研制的FT系列轻小型长测程激光雷达给出了高度评价:"该成果整体技术达到国际先进水平,其中1500米空对地激光扫描的点云密度达到国际领先水平."

高精度激光雷达扫描仪研制成功

在国设家备重开大发科专学项仪的器支持下,北京航天计量测试技术研究所缪寅宵硏究员团队开展了高精度激光雷达扫描仪的开发与应用研究工作(项目编号:2013YQ310633),针对航空、航天、风电、高铁、船舶等领域的需求,攻克了大范围窄线宽线性调频激光产生技术、线性调频激光信号高精度解调技术、线性调频激光器非线性实时校正技术、激光雷达测量坐标系统装调误差模型及补偿算法、基于极坐标光栅的角度测量误差补偿技术、双测距体制共探测信号探测技术等六大关键技术.

案例一:高精度激光雷达扫描仪解决大型复杂部件几何参数测量难题

1项目背景2018年4月,《科技日报》评选出当时我国尚未掌握的35项“卡脖子”的关键技术,排名第十的即为“激光雷达技术”。调频激光雷达是最高端、最昂贵、技术最复杂的一类设备,其核心就是调频激光三维形貌测量技术。调频激光三维形貌测量技术属于仪器科学与技术领域,是一种高端几何量精密测量技术,能够解决航天领域大型复杂部件几何参数测量精度低、测量速度慢的问题。

脉冲激光测距中高精度时间间隔系统设计

时间间隔测量系统采用基于时间数字转换芯片TDC-GP22实现了高精度脉冲激光测距。采用高性能STM32单片机作为主控器,SPLLL90_3半导体激光二极管,AD500-9作为接收的光电探测器。测量结果通过SPI通信接口传送给单片机,经单片机处理后的数据传给LCD12864显示器。测试结果表明,该测量方法精度可达65 ps,系统结构简单、可行性高。

高精度高测速双纵模热稳频激光干涉仪研究

现代机械工业的发展使得数控机床和三坐标测量机等的运行速度已经达到1000mm/s,而目前商用外差干涉仪的测量速度不能满足这一要求。为此该文采用长度为206mm、频差约728MHz的普通全内腔He-Ne热稳频激光器为光源,外加带有高频振荡器形成的交流信号进行脉冲计数的信号处理电路,构成高精度高速双纵模热稳频激光干涉仪。通过实验对干涉仪的测量速度和精度进行了验证,其精度达到0.1μm/800mm。实验证明,该干涉仪可以对速度为1000mm/s的运动物体进行位移和速度测量。

基于数据挖掘的高精度脉冲激光测距系统

针对脉冲激光测距系统应用过程中存在标准距离与测量距离差距大、实际面积与测量面积误差多和实际高度与测量高度差值大的问题,提出基于数据挖掘的高精度脉冲激光测距系统。通过高精度脉冲激光发射模块、高精度脉冲激光发射模块、高精度脉冲激光信号接收模块以及高精度激光发射电路的设计,完成高精度脉冲激光测距系统的硬件设计。设计数据库服务器进行数据挖掘,结合高精度激光测距系统软件的设计,完成基于数据挖掘的高精度脉冲激光测距系统的设计。实验结果表明,使用本系统的测量距离与标准距离运动轨迹相近,平均差值在1 m内;与实际面积的差值平均为10 m^(2),测量高度平均误差为0.08 m。

基于高精激光设备的客流监测及预警系统研究

现在越来越多的景区出现了因客流过大而带来的安全隐患的情况,而传统的景区管理方法不能做到实时高精度监测和预警,并提前做出处置。论文利用高精度激光探测设备获取景区客流数据,并将客流数据和地理信息数据结合,并基于Java Web技术开发客流监测及预警系统。实现了对景区实时客流的高精度监测,在掌握景区实时数据的同时能对客流变化进行预警,并对景区管理进行提示和指导,有效减少了景区因为客流过大而带来的各种安全隐患。

基于FPGA的激光测距硬件设计研究

【目的】当前的激光测距系统由于硬件电路的限制以及采样的个数和速率大小的影响,导致测距的相关性能不理想。因此,需要对测距系统的硬件电路以及测距算法进行改进。【方法】对比其他的测距方法后,笔者对脉冲式激光测距技术的原理进行了深入研究,在多脉冲式激光测距和小波变换的奇异值滤波基础上进行了包括FPGA配置电路设计、激光发射接收单元电路设计、FPGA与ADC接口设计等的硬件电路设计。并使用上位机等组成测试系统,测试了基于FPGA的激光测距的准确性和精度。【结果】经过十次测距,结果显示的最大和最小误差分别为17 cm和3 cm,误差均在±20 cm以内,符合预期。经过小波变换的奇异值检测算法求出其平均值,测距结果为2854.38 m,和实际值相差3 cm。【结论】该测距系统具有较高的精度、较低的误差,实现了测距仪的自动化测量和远距离测量,满足了测距技术在不同领域的要求,具有一定的实际应用价值。