姿态角测试研究

研究飞行体姿态角测试技术,提出了一种姿态角测试方法,给出了可行的实现方案和实测曲线,用卡尔丹角结合测试曲线对被测体姿态进行了分析.通过实际测试,证明了该测试方法原理可行.     

基于线阵列CCD的单螺旋线标志飞行体初始姿态测试

介绍了一种使用多通道高速线阵列CCD传感器来测量标有单螺旋线标志的火箭初始弹姿的系统方法。结合图像处理技术该测试系统可以同时测量弹箭的初始弹速、转速和攻角，实验表明该方法具有测量精度高、测试简便快捷及数据处理方便等特点。     

基于单矢量传感器的飞行器姿态角研究

针对惯导部件使用不便的缺点,提出基于极化电磁波进行飞行器姿态感知的方法.飞行器通过单电磁矢量传感器接收来自基站的极化电磁波信号,通过基于四阶累积量的ESPRIT算法进行信号参数估计,最终估计飞行器姿态角(俯仰角、航向角、横滚角).     

GMTI雷达载机姿态角校正算法研究

对GMTI雷达波束在运动平台上的覆盖情况进行了分析研究,利用相控阵雷达灵活的波束控制方式,实时校正雷达波束指向,提出了一种软件补偿校正平台运动姿态角的算法.通过仿真分析和试飞试验,证明了该方式的可行性和实用性.     

基于多姿态角模型的SAR图像分类方法

针对传统合成孔径雷达(SAR)图像目标识别存在精度低、效率差的问题,提出一种多姿态角模型SAR图像分类方法。根据SAR图像姿态角敏感特性,首先将数据集按照不同方式和间距进行划分,得到不同的数据集组合,其次利用卷积神经网络训练划分后的数据集得到不同组子模型,并将效果最好的一组子模型融合成一种多姿态角模型,最后使用稀疏表示的方法对待测样本进行姿态角的角度估计,获取其姿态角信息后送入多姿态角模型中进行模型匹配,得到图像分类结果。实验结果表明,所提方法的目标识别准确率高于传统算法,在姿态角变化较小的数据集中训练得到的模型能够对目标群体进行更精确的目标类别估计。     

基于SoPC的嵌入式飞行体存储测试系统

由于整套测试系统是嵌入在飞行体等被测目标体内,所以存储测试对测试系统提出了微体积、微功耗、高性能、高可靠性等严格的要求。而传统的存储测试系统越来越显得捉襟见肘,如今片上可编程系统(SoPC)技术的发展为减小系统体积、降低系统功耗、提高系统可靠性提供了有效的技术手段。在传统存储测试理论的基础上,结合SoPC技术,对基于SoPC的嵌入式飞行体微型存储测试系统进行了设计。相比于传统的存储测试系统,基于SoPC的存储测试系统体积缩小了一半,采样率、运算速度和存储容量都得到了大幅度提升。     

基于图像的导弹姿态角的仿真实验研究

为了适应现代靶场的测量空间目标姿态角的需要,介绍了一种在实验室进行了空中目标姿态角的测量的仿真实验,从实验需要出发,开发了一种精度较高的定标方案,并给出了交会测量、目标姿态角测量的数学模型,对该姿态测量的仿真系统的测量精度进行了计算与分析,给出了实验图像预处理过程,最终实验验证了该数学模型与该测量方案是可以用来进行空间目标姿态角的测量,姿态角的测量精度首先受目标特征点的坐标测量精度的影响,其次和测量精度关系比较密切的是2个测量面的交会角,该角越接近垂直测量精度越高。     

姿态传感器测试装置设计

某型自行加榴炮系统缺乏专门的综合测试手段,在重大任务前一般只能进行定性和简单的定量检查,无法保证装备的量值准确、统一,因此,有必要设计一套综合测试与校准系统,本文主要阐述了姿态传感器测试装置的设计。首先给出了姿态传感器测试装置的组成,然后介绍了电动测试平台设计,并详细阐述了数据采集、处理模块硬件设计,最后介绍了数据采集、处理模块软件设计。     

常用姿态测试技术的综述

介绍了弹丸飞行姿态参数对于制导的重要性,并阐述了惯性导航和地磁导航在弹丸姿态测试中的常用方法,在导航技术发展现状的基础上提出了导航的主要研究方向——组合导航。     

基于互补滤波器的两轮平衡车姿态角度测量

微机电系统（Micro-Electro-Mechanical Systems,MEMS）陀螺仪和MEMS加速度计在两轮平衡车姿态测量中存在扰动和噪声,引起姿态角度测量误差。通过对陀螺仪和加速度计输入信号进行滑动扣除均值方法来抑制直流分量,利用滑动滤波算法抑制加速度计高频噪声,引入互补滤波算法将预处理后的陀螺仪和加速度计信号进行融合,得到更加准确稳定的角度测量值,分析了融合算法中加权因子与滤波频率特征之间的关系。该方法应用到两轮平衡车的运行姿态角度控制中,提高了对姿态角度测量的精度。     

船载式水声定位系统的姿态测量与修正技术研究

针对船载式水声定位系统的姿态测量及修正问题进行了分析与研究。利用姿态角修正公式对姿态角引起的系统定位误差进行仿真,仿真结果表明同等条件下航向角对其影响较大,并且系统不同方位上的定位精度不同。采用GPS/北斗卫星级联结合微型惯导的组合方式进行船体姿态测量,经过湖上实航试验证明,该方案测量精度高,数据率更新快,并且实施简单,能够满足船载式水声定位系统的需求。目前,该方案已在某型水声定位系统上得到了具体应用,具有较高工程实用价值。     

卫星姿态控制误差及飞行速度对星载激光测高仪测量精度的影响

建立了数学物理模型,理论分析了单光束垂直入射和多光束"品"字形入射时,卫星姿态控制误差及飞行速度对星载激光测高仪测量精度的影响,推导了测距误差的数学表达式,并进行数值模拟研究。文中以光束往返时间1/300 s为例,研究了为达到1 m测距精度,卫星姿态控制误差需满足的误差区间,并定性讨论了卫星飞行速度对测量精度的影响。研究结果说明:卫星姿态控制误差直接影响星载激光测高仪的测量精度,但随着斜入射光束方位的不同,俯仰误差与滚转误差对测距精度的影响程度会发生变化;若测距光束传播方向与卫星飞行速度有相同方向分量,则卫星飞行速度的影响必须加以考虑。     

电子测量多角度教学改革研究

从电子测量的发展趋势以及目前电子测量课程在教学中存在的问题,提出教学模式改革的具体思路和改革措施.基于传统教学模式已经不能满足课程发展要求,学校要从电子测量课程的理论教学、实践操作、教学方法等方向出发,通过现代化教育资源和手段对课程进行全面化改革,促使学生善于思考、勤于动手、勇于创新,以满足当今社会应用型人才的培养需求.     

分布式测量体制下的船姿数据重构

新一代航天测量船采用的分布式船姿船位测量体制提高了数据的准确性和可靠性,同时也给数据处理与使用提出了更多的需求,比如姿态数据一致性检验、姿态数据联合使用等.为此,提出了一种新的船姿数据重构方法.首先,对集中式与分布式测量机制进行了对比,分析了采用传统数据处理方法解决新需求会产生困难的原因,并指出姿态重构数据的取得将成为解决这些问题的关键;然后,分两个过程对分布式船体姿态测量数据的重构方法进行了推演,并说明了如何使用重构数据去解决新需求;最后,在重构数据本身精度和重构数据对飞行器目标定位精度影响两个方面对该重构方法进行了检验,结果表明使用该方法得到姿态数据满足任务精度指标要求.     

基于以太网的倾角测量系统设计

针对工业长距离测控环境,设计了基于以太网的倾角测量系统,与传统的RS 232,RS 485/422通信接口相比,以太网接口具有低成本、易于组网的优势,方便实现企业管控一体化。根据MEMS加速度传感器的工作原理和特点,研究了一种基于MEMS加速度传感器以及体积最小的以太网芯片的倾角测量系统的实现方法,详细介绍了系统的工作原理,重点阐述了系统的硬件电路设计和软件设计,编写了基于UDP通信协议的微控制器端的软件和上位机端的实时显示软件,并进行了实验测试。实验结果显示:该系统集成度高,功耗低,可靠性高,可用于各种长距离姿态测量。与传统的倾角测量系统相比具有测量精度高、测量范围大、使用及携带方便等特点。     

迈克耳逊激光干涉仪的数字测角技术

介绍了一种利用迈克耳逊干涉仪进行精密角度测量的角度测量系统,该系统利用迈克耳逊干涉仪的干涉技术,通过转换将角位移转换为干涉仪可以利用的线位移,并通过专用电路对干涉条纹进行细分、计量,从而实现了对大转角的精密测量。与以往类似系统相比,该系统克服了测量误差随测量角度增大而增大、测量范围小等不足,具有测量精度高、测角范围大、数字化程度高等特点。同时,给出了系统的构成原理、设计注意事项和有关的精度分析。     

基于单目视觉的焊接螺柱位姿参数测量技术研究

焊接螺柱在汽车制造领域有着广泛的应用,其焊 接 后的位姿(位置和姿态)是否符合设计要求决定着 后续部件的装配效率及整车质量。为了实现在线测量焊接螺柱的位姿参数,研究了一种 基于单目视觉 的焊接螺柱位姿测量方法,首先通过摄像机获取焊接螺柱图像,然后通过边缘检测、特征提 取等技术提取 焊接螺柱特征信息,最后通过计算模型实现焊接螺柱的位置偏移量及倾斜角度偏移量的测量 。通过实验对 测量模型与方法进行了验证,结果验证了方法的准确性和有效性,位置精度和角度精 度分别为± 0.15mm和±15′,可以很好地满足汽车等制造工业领域在线、柔性、快速和高精度的焊接螺柱位姿参数的测量需要。     

一种基于红外传感器的无人机姿态测量方法

针对红外温度传感器能灵敏感应天空地面热辐射的特点,提出了一种基于红外传感器测量无人机姿态信息的方法,相比传统姿态测量传感器,红外传感器具有体积小、重量轻、无漂移、成本低等优点;针对该方法介绍了由三对正交安装的红外传感器测量姿态角的基本原理及能获得更好视场角的45°安装方式;并通过场地实验获得了红外传感器的对地倾角和输出电压的函数关系;通过推理得到无人机姿态测量算法,实现了根据红外传感器的差动输出信号计算无人机的姿态角;同时对太阳的干扰问题作了适当的研究;为了验证算法的可靠性,进行了机载飞行实验。实验结果表明,该方法可以有效的测量无人机的姿态角。