用于大尺寸测量的无长导轨激光光纤干涉仪

介绍了一种用于大尺寸，无长导轨干涉测量系统．该系统由两种干涉仪构成．半导体激光光纤干涉仪用于定位，Ｈｅ－Ｎｅ激光干涉仪用于测量光程差．文中还就提高定位精度，采用脉冲电流调制方法调制半导激光器作了介绍．实验中，采用１００ｍｍ导轨，测量距离为８００ｍｍ，测量误差为±２μｍ．     

基于虚拟仪器的电梯导轨多参数测量系统

提出了一种基于虚拟仪器平台的电梯导轨多参数测量系统，系统中采用基于位置敏感探测器(PSD)的激光准直测量技术，实现了对导轨弯曲、失调、接口处台阶等参数的测量：采用双电感传感器差动测量法实现了对两列导轨间距变化的测量；采用数字量接近传感器实现了对导轨接头及支架的位置的准确测量，在软件设计中．应用COM技术将LabVIEW与MATLAB相结合构成功能强大的虚拟仪器开发平台，实现了整个测量系统的集成化和自动化．现场试验证明，该测量系统可以高效、准确地完成对电梯导轨的多参数测量任务．导轨表面形状误差的测量标准偏差在70m的测量范围内为0．3mm。     

直升机旋翼共锥度测量系统设计

采用激光技术实现直升机旋翼共锥度测量具有结构简单、测量快速和精度高等特点.介绍了采用直升机旋翼切割激光方法进行直升机旋翼共锥度测量的基本原理及实现方法,在原有测量方案基础上,采用分光镜设计了一种新型光路结构,并对测量系统的激光光路、信号采集处理和上位机软件处理等组成部分的实现方法进行了详细介绍.经过模拟试验,所设计的系统满足测量要求,运行稳定.     

导轨精度检测方法

提出一种运用激光跟踪仪检测某发射架导轨精度的方法。该方法在分析激光跟踪仪的测量原理基础上,应用激光跟踪仪实现对垂直发射架导轨的检测,给出了详细的检测步骤,最后进行测量不确定度的评定,验证了该方法的有效性和可行性。     

激光跟踪仪在重型车床几何精度检测中的应用

为了对重型车床装配中相关各几何精度进行快速准确的测量,提出了一种基于激光跟踪仪的多基点分时测量方法。该方法建立了一种新基准,即在主轴与尾座两顶尖之间建立虚轴,以此虚轴为基准来调节导轨及其他部件的精度,从而实现车床各几何精度的快速准确测量。该基准是在基于激光跟踪仪的多基点分时测量方法的基础上,采用圆柱拟合算法得到两轴心线,将两轴心线调节到同轴而实现的。针对激光跟踪仪无法对挡光部位进行测量的问题,专门设计了轴心线辅助测量装置,以解决挡光的问题。对多基点分时测量方法的仿真及实验结果表明,采用该方法测量重型车床的几何精度,只需要一台激光跟踪仪,且测量一台重型车床的几何精度大约只需要4h,因此大大提高了测量效率。     

数显式激光扫平仪校正台

针对目前激光扫平仪校正效率低这一问题,设计出了一种数显式激光扫平仪校正台,介绍了这种新型校正台的原理、结构、调整方法,并对其误差进行了分析。这种新型校正台采用了线阵CCD和双平面旋转反射镜组合的独特形式,使校正台在实现数显的同时,具有结构紧凑、调校快速方便的特点,扫平极限误差达到±0.153mm/m。     

主动控制空气静压精密直移工作台系统的研究

基于伺服控制理论,介绍一种新型超精密直线运动工作台。精密工作台的底部和四周共设置九个主动空气支承,普通机械导轨拖动,除运动方向外其余五维位置姿态由两只四光束激光探头进行测量,并将测量值送控制器与目标值比较,驱动压电陶瓷致动补偿空气膜厚度随外部干扰变化对运动精度的影响。系统固有误差作预处理后,运动精度主要取决于传感器的精度而得到有效的提高。     

基于dSPACE并行处理平台的宏-微机器人控制系统

基于dSPACE并行处理平台研制了四自由度激光作业的宏=微机器人及其控制系统，系统结构开放，运行可靠、计算性能高，并且可以将实时控制与实时仿真相融合，实现了与MATLAB的无缝连接，宏机械手的关节位置测量采用30对级的多级旋转变压器，微机械手关节位置测量采用电容式位置传感器，通过PHS（peripheral high speed）总线接口采样关节位置，输出控制力矩，驱动电路采用双极性H桥型脉宽调制（PWM）功放，为了保证机器人运动的安全性，功放电路中设计了过流保护，电流以负反馈和电源连锁电路。     

一种提高激光三角法薄板在线厚度测量精度的方法

提出了利用3个结构相同的激光三角测量模块,结合三同步驱动技术,通过保证上、下激光三角测量模块得到的厚度数据与第3路厚度补偿数据的同步来提高精度的方法.最后,采用统计上、下界法通过随机测试数据对测量系统的收敛性进行了分析.实验结果表明,该方法能够有效提高在线厚度测量精度.     

基于光电混合细分的激光自混合干涉测量技术

为了提高激光自混合干涉仪在大量程运动距离测量中实时测量的分辨率,采用光学细分与电子细分相结合的方法,大幅减轻了在条纹计数法中对信号进行大量电子细分的软硬件压力,节省了硬件成本,降低了测量系统的复杂程度,满足了大量程运动距离实时测量的精度要求。使用PI公司高分辨率商用导轨标定了运动距离测量的实验结果,分析误差来源,得出了实际测量精度。结果表明:在百毫米大尺度运动距离的测量中精度能够达到μm级。     

简析量子定位技术及应用前景

传统的卫星导航定位系统技术,其定位精度由于受限于电磁波脉冲的能量与带宽存在着一定的极限.随着量子力学的发展,利用具有量子纠缠特性的激光脉冲来取代电磁脉冲信号,可以实现趋近于物理极限的高定位精度,这就是量子定位技术.概述了量子定位的基本原理和特点优势的基础上,浅析了其关键技术及未来广阔应用前景.     

8098单片机智能控制的BDCM交流伺服系统

介绍了一种以 80 98单片机为核心 ,由无刷直流电机、IGBT- PWM逆变器等构成的 80 98单片机智能控制的 BDCM交流伺服系统 .控制算法采用 FUZZY- PID控制规律实现系统的智能控制 .现场运行结果表明了该系统性能优越 :系统响应快、速度基本无超调、调速范围宽、定位精度高、力矩脉动小、抗扰能力好、鲁棒性强     

基于电子地图和激光捷联惯组的运动基座初始对准方法

基于捷联惯导系统动基座初始对准对速度和路线要求较高,粗对准方位角失准过大影响精度等问题,提出引入电子地图对算法进行辅助修正的组合对准方法.通过地图匹配进行位置修正提高载车定位精度,最大限度减小第二次停车所带来的定位误差,提高对准精度.实验结果证明,动基座初始对准方法与电子地图匹配算法的有效组合,降低了对载车速度及路线的要求,极大提高了系统对准精度.     

采用激光扫描的足部非接触测量系统设计

依据个性化制鞋设计需要,基于激光扫描的三维脚型轮廓测量原理,开发一种用于人体足部测量的激光扫描非接触测量系统。提出了4组CCD搭配4组激光器,通过步进电机进行快速扫描的总体方案,完成了硬件系统的结构设计。以单片机为核心设计控制电路,设计出单片机下位机程序、PC端上位机程序,经过自行开发的图像处理软件进行图像获取与数据拟合,可在短时间内获取足部三维数据,重构出三维足部轮廓。     

面向IC封装的两自由度精密气浮定位平台设计

为提高引线键合机定位机构的运动速度和定位精度，提出了一种基于气浮导轨支撑的两自由度高速精密定位平台．该平台采用了新型的气浮解耦机构，使音圈电机置于固定支座上，有效地减小了定位平台的运动惯量．阐述了该气浮平台的解耦原理，探讨了节流孔直径和轴径间隙对平台承栽能力和静态刚度的影响规律，同时得到一组优化参数．在此基础上对平台的运动稳定性进行深入分析，该平台在给定的初始条件下可快速趋于稳定，所得结论为该类气浮定位平台的设计提供了一定的理论基础．     

EKF算法在机动模型中的应用研究

针对大多数情况下,对目标机动的先验知识了解很少,且目标在机动过程中受人为作用力的影响,很难用数学公式准确描述,只能在各种假设条件下用近似方法描述该问题,因此假设了一种机动目标模型:初始匀速直线阶段、匀速圆周运动阶段、返回匀速直线阶段,在此过程中线速度大小口保持不变.利用扩展卡尔曼(extended kal-man filter,EKF)滤波算法进行定位跟踪,仿真结果表明,该假设模型既符合机动实际,又便于数学处理,并且滤波算法过程稳定,具有较快的收敛速度和较高的定位精度,提高了机动目标跟踪的精度和系统的实时性.     

基于RFID的新型电子巡更系统设计

针对传统接触式电子巡更系统扫描速度慢、工作效率低的不足,提出一种基于RFID（Ra—dio Frequency Identification无线射频识别）的手持离线非接触式电子巡更系统。该系统由射频识别模块、读卡器控制模块构成的手持巡更机、固定在巡更点处的IC卡和中央管理界面组成,能够进行了串口通信、数据库管理以及基于LabWindows的管理界面的软件程序设计。实验表明,该系统能实现离线非接触式电子巡更功能,可识别和记录巡更地点、时间并进行检查和存储,具备扫描速度快、无接触、安全性高、造价低的优点,具有广阔的应用前案。     

基于DSP的伺服控制系统在非球面检测平台上的研究

根据高精度非球面表面检测的要求,提出一种用于微纳精度测量的非球面检测平台伺服控制系统.系统基于高性能数字信号处理器(以下简称DSP)芯片控制技术,采用德州仪器(Ti)公司的TMS320F2812运动控制开发板对三轴伺服电机进行实时控制.系统硬件上设计了DSP外围驱动电路,实现了对交流伺服系统的控制.反馈电路采用模块化设计,完成了对电机编码器和直线光栅尺输出信号的采集.在Windows操作系统下,用CCS2.0开发工具完成了DSP芯片软件上编程,包括数字比例-积分-微分(以下简称PID)算法,数字测速M/T法等,简化了外围硬件设计.系统具有完整的DSP芯片的运动函数编程以及硬件模块的扩展功能.最后通过实验在双轴工作平台上进行定位分析和稳定性仿真,系统达到较高的位置控制.     

共焦扫描激光显微镜

介绍一台我们设计,研制的共焦扫描激光显微镜,它由共焦显微镜光学系统、信号探测成像系统以及物扫描平台驱动装置组成。光学系统设计有两条光路,便于共焦调节,可采用反射,透射和偏振３种方式,也可进行荧光成像。     

普通车床主运动传动系统机构设计

为了实现普通车床的多级变速,减少传动过程中热量的产生,提出一种普通车床主运动传动系统机构设计方案.首先根据车床加工要求确定转速级数与转速数列,再根据变速方法设计传动系统机构,最后确定传动轴直径、电机功率、齿轮齿数等关键零部件参数.整个运动系统采用分离式结构,分别实现高速和低速的调节,且产热少、效率高.采用Solidworks Simulation软件对所设计的机构进行有限元仿真分析,研究结果表明,其强度、刚度等符合设计要求,可顺利实现12级转速的调节.