微型计算机控制的三座标自动跟踪和测量系统

复杂零件的形状和尺寸测量一直是机械行业中的重要研究课题。过去一般由人在光学测量仪器上逐点读数。近年来出现的三座标测量机可利用计算机实现自动显示、记录和处理数据,但一般仍需由人操作或示教后逐点静态测量,且属于高级精密设备,价格昂贵。我们研制的微型计算机控制的三座标跟踪和测量系统可以使测量过程自动化,即实现自动跟踪进行动态测量。此系统既可对已知外形和名义尺寸的零件进行检测,也可对未知尺寸的零件进行自动跟踪测量。并可由计算机显示、记录和处理数据,还可通过计算机图形显示技术复现被测工件的外形。样机实验表明:应用此系统可在普通机床上达到相当高的动态测量精度(最大误差为±0.005mm)。此系统由微型计算机、测量机床、激光测长仪及接触传感式测量头组成,可用于座标的动态测量,软件控制的仿形铣加工和焊接机器人的导引与自学习等。本文说明了系统的组成与工作原理;讨论了系统中所采用的控制算法与应用软件,给出了硬件接口的设计与配置原则,最后分析了实验结果,并得出了初步的结论。     

嫦娥二号卫星视觉测轨研究

目前卫星轨道参数的测量主要依靠地面测控站的无线电测量,使得测量受限于测控站的观测弧段;另一方面随着深空探测的不断深入,也对现有测控方法提出了新的挑战。利用卫星上已有的像机通过景象匹配对卫星自身位置进行精确测量,可以有效摆脱地面测量观测弧段和测量距离的约束。本文提出了一种基于星载实时图与基准图匹配的视觉测轨方法：通过景象匹配建立实时图中特征点与基准图的对应关系,再根据成像关系解算卫星的三维位置。利用“嫦娥二号”获取的立体图像和轨道测量数据进行了验证实验,证明了本文提出的方法具有较高的精度,实现了地基无线电测轨和视觉测轨的相互验证。本文提出的视觉测轨方法可以弥补现有测轨方式的不足,减轻地面测控系统负担,在深空探测等领域具有良好的应用前景。     

卫星位置视觉测量

目前卫星轨道参数的测量主要依靠地面测控站的无线电测量,使得测量受限于测控站的观测弧段;另一方面随着深空探测的不断深入,也对现有测控方法提出了新的挑战。利用卫星上已有的相机通过景象匹配对卫星自身位置进行精确测量,可以有效摆脱地面测量观测弧段和测量距离的约束。本文提出了一种基于星载实时图与基准图匹配的视觉测轨方法:通过景象匹配建立实时图中特征点与基准图的对应关系,再根据成像关系解算卫星的三维位置。利用卫星获取的立体图像和轨道测量数据进行了验证实验,证明了本文提出的方法具有较高的精度,实现了地基无线电测轨和视觉测轨的相互验证。本文提出的视觉测轨方法可以弥补现有测轨方式的不足,减轻地面测控系统负担,在深空探测等领域具有良好的应用前景。     

军用光纤陀螺的发展、关键技术和应用前景

光纤陀螺是军用光纤技术中的一个重要部件,能测量高电压、电磁、水下声响、核反应光辐射以及化学反应等难于测量的环境对象,且传输损耗低,不需考虑测量仪器与被测对象的相对位置。因而在近、中程导弹制导、飞机、舰艇、潜艇、反潜武器以及卫星和宇宙飞船中得以广泛应用。主要论述光纤陀螺的原理、发展、关键技术、现状及应用前景。     

单星对卫星的仅测角被动定轨跟踪方法研究

针对单星对卫星被动定轨时使用经典轨道根数作为状态变量可能存在奇点且测量方程变量及相应坐标转换缺乏物理意义等问题,提出一种新的基于J2000.0惯性系的单星对卫星扩展Kalman滤波仅测角被动定轨跟踪方法,并对测量方程中的变量及其坐标转换进行明确定义;同时对状态预测方程、状态转移矩阵及测量雅可比矩阵进行详细推导,最后通过STK6.0仿真场景产生的数据对算法在不同初始状态误差和测角精度下的性能进行对比分析和仿真验证。多次仿真结果表明:该算法实现了单颗高轨卫星(准同步轨道)通过仅测量角度对圆轨道(e=0)低轨卫星辐射源的被动定轨和跟踪,当测角精度优于平均角度变化量时,滤波收敛所需时间及估计误差都大大减小,且该算法对滤波初始误差也具有较好的适应性。     

弹道修正技术的地面测量系统组成及误差分析

弹道修正是一种能够更加精确有效打击目标的技术,具有很大的发展空间.首先阐明了弹道修正技术的修正原理和组成,然后构建了弹道修正技术的地面弹道测量系统,即采用双CCD作为传感器跟踪炮弹,采用交汇方法测量弹道的轨迹,并论述了弹道测量系统的工作原理.同时,也重点对双CCD跟踪测量系统进行误差分析,为优化配置双CCD提供了技术途径.     

静态爆破技术在非战争军事行动中的应用

本文系统地介绍了静态爆破技术的原理、特点、施工及其应用领域,重点分析了静态爆破材料的膨胀机理。根据静态爆破技术的特点,展示了静态爆破技术在抗震救灾、抗洪抢险等非战争军事行动中的应用前景。     

内编队重力场测量卫星微推力器姿轨一体化控制

内编队重力场测量卫星通过精密定轨和相对状态测量实现高精度高分辨率地球重力场测量.这两项技术都依赖于精密编队控制和姿态控制.稳态工作期间,要求相对位移必须控制在厘米量级内,外卫星对地定向精度优于0.1°.姿轨一体化控制的目标是利用微推力器保障稳态工作期间的科学测量.基于带推力器布局的耦合线性模型进行了内编队重力场测量卫星...     

基于通用DSP模块单脉冲雷达测距的实现

目前,单脉冲精密跟踪测量雷达将普遍采用全数字式距离自动跟踪系统,即全数字式测距机。讨论的基于DSP平台的单脉冲雷达测距系统应用前景比较看好,在其硬件平台不变的情况下,通过修改工作软件和定时器内部逻辑,不仅能实现单个目标距离的跟踪与测量,而且能完成多目标距离的跟踪与测量。     

编队多平台协同防空系统及其多模型算法进展

介绍了多平台协同防空系统的组成及功能,并回顾了该系统目标跟踪中多模型算法的发展过程.重点对变结构多模型算法及其研究进展进行了论述,指出变结构多模型算法在目标跟踪中有广阔的应用前景.     

火炮身管测径仪伞状定心结构设计

火炮身管内径磨损量是判别火炮寿命状态的主要依据之一,设计了一种基于伞状定心结构的火炮身管内径测量仪器,该仪器由高精度定心机构和测量机构构成.介绍了该仪器主要构件的设计原理,表明其具有结构简单、可操作性强,适合部队战士使用.分析了测量时可能产生的各种误差,并通过对比该仪器与星形测径仪的实验数据,结果表明本仪器具有总体误差小、精度高等优点,完全可以满足部队相关需求,是一款适合部队使用的火炮身管测径仪器.     

线阵CCD在机械微变距离测量中的应用

介绍了一种应用线阵CCD测量柴油机曲轴臂距差的原理和方法 .讨论了光杠杆原理在此测量系统中的应用 ,并结合实际分析了系统产生非线性误差的原因 ,给出了此测量系统非线性的处理方法 .     

机械抖动偏频激光陀螺静态测角方法

阐述采用机械抖动偏频激光陀螺进行静态角度测量的原理,分析测角随机误差与激光陀螺角随机游走系数、测量时间的关系,通过转台分度误差实验验证了测角随机误差公式。采用排列互比法对测角系统误差和转台分度误差进行分离。实验与理论分析表明,静态测角方法具有良好的环境适应性和稳定性,测角随机误差优于0.26″,系统误差优于1″。最后分析了进一步减小测角随机误差和系统误差的措施。     

网络环境下应用系统的设计

对基于Internet应用系统的结构和一般的设计方法进行介绍,给出了构建In-tranet应用系统的软、硬件组成和基本设计模式.着重分析了ASP动态Web设计技术的原理和功能,最后给出了实现系统的方法和开发工具.     

光电/弹炮结合防空系统的综合设计

雷达有源跟踪定位一直是火控系统的主要侦察探测方式,由于雷达对抗技术的发展,有源雷达设备的作战效能大为降低.在火控系统中,光电无源跟踪定位可代替雷达的部分功能,其开发潜力备受关注.介绍了光电/弹炮结合防空系统的重要作用,论述了光电探测和弹炮一体化设计的基本结构和功能, 提出了系统综合设计的主要研究内容和关键技术,探索了光电信息火力引导的技术途径并给出了一种基于光电探测的弹丸脱靶量测量技术.     

火控文摘

为满足试验高炮防空系统全天候火控仪器的要求,研制了采用视频相关和形心跟踪技术的瞄准角测量系统(PAMS)。本报告描述系统的工作原理和软件技术。本报告的结论是:在跟踪点确定的范围内,PAMS的跟踪精度在规定的     

激光陀螺惯性导航系统——90年代舰船导航的支柱设备

陀螺是惯性导航系统中的核心部件,它的主要功能是感知导航参考坐标系相对惯性坐标系的角偏差,并将所敏感的信号提供给惯性系统。一般来说,转子可以同时绕垂直于自转轴的一根轴或两根轴进动。陀螺具有稳定性和进动性两大特性,这就是经典性原理陀螺的含义。但是,随着科学技术的进步,人们把环形激光器引入了陀螺领域,用其来测量运载器的角速度,完成陀螺的功能,从而产生了一种非经     

应用空气采样式火灾探测系统的分析与思考

通过对空气采样式火灾探测系统的质量跟踪,介绍该系统的工作原理、主要特点和应用范围,并对应用该系统进行分析与思考.     

电控喷油器针阀升程自动测试

为了满足电控喷油器喷油特性测试要求,研究设计了电控喷油器针阀升程的自动测量装置.在简要说明了电控喷油器的结构和工作原理的基础上,提出了基于激光传感器的针阀升程非接触式测量方法,构建了喷油器针阀升程测试系统,研究了测试系统的测量机理并完成了硬件和软件的设计.在高压共轨喷油试验台进行了测试试验,结果表明:该方法能较好地满足电控喷油器针阀升程测试要求.     

单板机测量微小时间间隔的若干技巧

单板机配上相应的接口和软件,可以实现多种物理量的测量。使用单板机测量物理量,不仅对瞬变量的反应灵敏、准确,而且还具有处理数据和记忆数据的功能。值得注意的是,单板机在带来测量智能化的同时,价格往往比被它所取代的其他电子测量仪器更低廉。因而开发单板机(或单片机)在测量技术中的应用具有诱人的前景,应该受到充分的重视。下面以气轨实验为例,介绍在微小时间间隔的测量技术中,从接口到软件的若干技巧。