基于PSD的位置测量系统

介绍了PSD和基于PSD的位置测量系统的工作原理,探讨了基于PSD的位置测量系统的硬件、软件和基本电路,并对系统误差进行了分析。     

基于干涉定位的光电自动调焦系统

论述了一种新型自动调焦系统的原理和方法，基于激光干涉条纹的分布，通过ＣＣＤ对光学信号的转换及单片机的控制和处理，实现光学系统的自动调焦，该系统具有调焦精度高，速度快及应用范围广等优点。     

基于PSD和光源调制的合作目标位姿探测方法

空间目标的相对位置与姿态探测是航天器对接领域的研究重点,探测方法主要分为遥测法和光学测量法两大类.其中,后者依靠其速度快、稳定性高、信息量大等优势,成为了近距离位姿探测的主要方法.我们通过双目视觉模型可计算出空间合作目标上特征光点深度信息,再根据特征光点间已知的结构、尺寸等约束信息,实现对目标姿态的解算.本文依据PSD相较于CCD和CMOS传感器,有无需图像特征提取过程、响应速度快、位置分辨率高等优势,且双目立体视觉系统的仿生学结构可直接获取到探测目标的深度信息,提出了采用双PSD视觉模型,并配合特征光点的亮度与顺序联合调制实现对空间合作目标的位姿探测方法.实验结果表明,当光标靶姿态调整±30°时,系统的平均测量误差为2.541°,当姿态角小于15°时,俯仰角和偏航角的平均偏差分别为0.923°和0.563°;大于15°时,受限于光源发散角度的影响,俯仰角和偏航角平均偏差分别增加至4.566°和4.106°,系统能够快速、稳定解算光标靶的空间位姿.     

基于PSD和光源调制的合作目标位姿探测方法

空间目标的相对位置与姿态探测是航天器对接领域的研究重点,探测方法主要分为遥测法和光学测量法两大类.其中,后者依靠其速度快、稳定性高、信息量大等优势,成为了近距离位姿探测的主要方法.我们通过双目视觉模型可计算出空间合作目标上特征光点深度信息,再根据特征光点间已知的结构、尺寸等约束信息,实现对目标姿态的解算.本文依据PSD相较于CCD和CMOS传感器,有无需图像特征提取过程、响应速度快、位置分辨率高等优势,且双目立体视觉系统的仿生学结构可直接获取到探测目标的深度信息,提出了采用双PSD视觉模型,并配合特征光点的亮度与顺序联合调制实现对空间合作目标的位姿探测方法.实验结果表明,当光标靶姿态调整±30°时,系统的平均测量误差为2.541°,当姿态角小于15°时,俯仰角和偏航角的平均偏差分别为0.923°和0.563°;大于15°时,受限于光源发散角度的影响,俯仰角和偏航角平均偏差分别增加至4.566°和4.106°,系统能够快速、稳定解算光标靶的空间位姿.     

PSD位置特性与光斑及背景的关系研究

分析了ＰＳＤ作为二维位置传感器的优越特性,给出了理论上反偏状态下的ＰＳＤ的定位特性与光斑的关系,解释了在信号光源强度较弱时的位置坐标向中心靠扰的实验现现象,理论和实验结果符合得很好,并由此将背早光划分为漫射型和集中型,进一步建立了背景光影响下的位置误差估算公式以及消除背景影响的算法。     

某液压工作平台自动调平系统的方案设计

液压工作平台上的仪器设备精密,对工作平台水平度的要求比较高,而目前的调平工作全为手动控制,既耗费时间又费人力,调整的精度不能保证,特别是在光线较暗的环境下调平非常困难,严重影响了实用性能和工作效率。采用倾角检测仪自动高精度测平,PLC可编程控制器自动控制技术自动化设计,实现了一键高精度快速调平,大大提高设备的实用技术性能。     

基于AMESim的摊铺机自调平系统的仿真研究

摊铺机调平系统在实际工作中存在调平速度慢,调平准确度低等现象。为解决这些问题,本文设计了带有高速开关阀的自调平系统方案,建立了自调平压系统的仿真模型,在AMESim软件中进行了自调平系统的仿真研究,分析了自调平系统的响应特性。仿真的结果表明提出的带有高速开关阀的自调平方案具有良好的性能指标,可以提高摊铺机所铺路面的平整度。     

基于图像处理的自动调焦的分析

在光测系统中,调焦问题越来越受到人们的普遍重视,它直接影响光测设备的测量结果。对光学镜头进行手动调焦,其调节过程长．人的主观因素对调焦精度的影响较大。因此自动调焦越来越普遍的被应用。自动调焦方法主要分为两种：测距法和聚焦检测法。本文对两种方法进行了介绍,并详细介绍了基于图像处理的自动调焦,对几种自动调焦方式进行了比较,进一步对各自的优缺点进行了分析。     

基于CPLD的相机调焦控制系统的设计

介绍一种基于CPLD的多光谱数字遥感相机调焦控制系统的设计方法。使用VHDL硬件语言作为CPLD的输入方式。重点介绍了串行接收模块,控制模块的设计方法。经过仿真验证了该系统可以完成相机调焦的功能。该设计也可提高系统的可靠性和稳定性。     

基于PSD的导轨直线度测量

设计了2种检测系统测量直线导轨的直线度.检测系统1利用随导轨运动的平面镜二维转角表征导轨的俯仰角和偏摆角的误差,这些角度误差通过光学系统在PSD上以位移的形式被记录下来,分析计算位移与角度的关系可得俯仰角和偏摆角.检测系统2利用随导轨运动的棱镜系统将俯仰角和滚转角的误差以位移的形式记录在PSD上,通过去除检测系统1测得的俯仰角的影响可求得滚转角.实验测量了500mm长导轨俯仰角、偏摆角和滚转角的最大偏差分别为3.22,′1.16′和5.88.′分析了实验系统误差对于测试结果的影响,结果表明,测试精度可达0.2.″     

一维PSD背景光补偿的研究

分析了PSD的背景光非线性成因,并根据PSD的背景光非线性特点,提出了用神经网络的BP算法对PSD的背景光非线性进行了补偿,从而使PSD的背景光非线性获得了与线性近似的线性度．计算机仿真表明,该方法能有效地消除背景光的影响,在神经网络的输出端得到期望的线性输出．     

研究航空相机自动调焦系统的设计

航空相机是一种专门安装在航空器上对地面上的事物进行投影扫射的光学摄影器材工具。航空相机自动调焦系统的设计要考虑多种多样自然环境,包括大气压力、风力、空气阻力、自然温度等多种自然气候的影响,所以说,航空相机自动调焦系统的设计是一项专业,充满高技术含量的研究和发工作。     

海底钻机液压式自动调平系统

结合“水域钴机和海底取样设备研制”的预研课题,针对海底设备自动调平系统的工作环境和调平要求,提出了海底钻机自动调平系统方案,即实时检测,闭环控制,远程通讯;并在此框架下设计了海底钻机自动调平系统相应的软硬件。陆地和模拟海上试验证明,设计方案满足了海底钻机的调平要求。     

坦克火控系统调试台自动调平系统的研究

本文介绍了一种应用于移动式坦克火控系统调试台的自动调平系统，该系统的设计主要包括控制部分、机械部分和液压执行部分的接口电路，实现了底盘自动调平、预置倾角、机械定位和手动操作等功能。     

位置敏感器件(PSD)的杂光干扰研究

光电位置敏感器件（ＰＳＤ）是一种可直接对其光敏面上的光斑位置进行检测的光电器件，基于ＰＳＤ可构成多种非接触的高精度动态位移监测仪器。在ＰＳＤ器件使用中的一个关键问题是如何克服各种杂光干扰，以提高检测的精度和可靠性。根据ＰＳＤ的原理及其特征方程，分析了杂光在ＰＳＤ上的两类作用模式，并根据ＰＳＤ特征方程推导了存在杂光干扰时ＰＳＤ输出信号与杂光的关系，及杂光导致的位置误差方程。根据上述推导，文章给出了３种克服杂光干扰的实用方法。     

沥青摊铺机的调平系统问题探讨

评价行车舒适性的重要指标是路面的平整度，是公路施工中的一个主要的质量控制指标而控制路面平整度的主要设备就是摊铺机的自动调平系统。本文针对摊铺机自动调平系统的几个关键问题进行探讨分析。     

基于双离子注入法的新型PSD结构

在分析半导体光电位置敏感探测器(PSD)传统结构的基础上,采用双离子注入方法,研究一种新型的PSD结构.这种新型结构通过在N型硅衬底分别注入一种高剂量、低能量的硼离子和另一种高能量的硼离子形成,离子注入后在1 050℃扩散炉中氧气保护退火2h,形成浅和低掺杂的PN结.实验结果表明,新型PSD结构可获得较高的位置分辨率、较小的响应时间误差及非线性.     

基于PSD的微小步行机器人位置检测实验系统

作者研究了一种微小步行机器人(体积为20×18×40)的位置检测系统.组合位置敏感探测器(PSD)、信号处理电路、A/D卡、数据采集、处理和测量模块,形成了位置检测实验系统,设计了实验方案并进行了验证性实验研究.初步的实验结果表明,作者设计的检测系统的测量原理、实验方案是正确的,软硬件设计与配置是正确可行的,适用于微小步行机器人的位置测量.该系统经进一步的优化和改进,还可以应用到更为广阔的领域.     

嵌入式微处理器的沥青砂浆车液压调平系统的设计

设计一种基于嵌入式微处理器的沥青砂浆车液压自动调平系统.其检测装置采用双轴水平传感器(角度传感器),控制器采用飞利浦的LPC2114微处理器,执行机构采用阀控液压缸.嵌入式微处理器LPC2114采用两点调平的算法,实现对沥青砂浆车的液压自动调平.实验结果表明:采用两点调平的方法,在调平精度为±0.2°的前提下,调平效率...     

基于VB叉车伸缩臂调平油缸优化设计

通过研究伸缩臂叉车货叉调平原理,建立相关数学模型,使用VB语言进行编程,分别用比积差法,多目标规划权和优化等算法对调平油缸位置进行优化,得到最佳的油缸位置,使货叉水平度及平稳性达到最佳值。