| 采用倾角传感器实现空间旋转角度测量的解析方法研究 |
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| 引用本文： | 曹建安,张乐平,吴昊,王亮,苗励文.采用倾角传感器实现空间旋转角度测量的解析方法研究[J].西安交通大学学报,2013,47(10). |
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| 作者姓名： | 曹建安 张乐平 吴昊 王亮 苗励文 |
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| 作者单位： | 西安交通大学电气工程学院,710049,西安 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目 |
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| 摘 要： | 针对旋转轴与水平面非垂直的情况,提出了一种采用双轴倾角传感器实现空间旋转角度测量的算法.当传感器被随机安装在旋转平面上时,存在3个未知的空间位置参数:旋转轴和水平面之间的夹角β;传感器所在平面和旋转轴之间的夹角γ;传感器测量轴在测量平面上的偏转角α.根据倾角传感器测量轴、旋转轴和水平面的空间关系,建立了基于双轴倾角传感器的空间旋转角度测量的数学模型,推导出了空间旋转角度检测的解析表达式.采用该模型算法可实现传感器安装位置参数α和γ的测量,或旋转轴水平夹角β的测量,还可以表现旋转轴非垂直于水平面情况下空间旋转角度的测量,并能达到一定的准确度.实验结果表明,当旋转轴和水平面夹角在小于75°的情况下,采用该方法在±100°的测试范围内,检测准确度均能达到0.2°,说明该模型的重复性良好,并能达到一定精度.
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| 关 键 词： | 倾角传感器 空间旋转模型 空间位置参数 角度测量 |
Analytical Approach for Measurement of Spatial Angle with Inclination Sensor |
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| CAO Jian'an
,
ZHANG Leping
,
WU Hao
,
WANG Liang
,
MIAO Liwen.Analytical Approach for Measurement of Spatial Angle with Inclination Sensor[J].Journal of Xi'an Jiaotong University,2013,47(10). |
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| Authors: | CAO Jian'an ZHANG Leping WU Hao WANG Liang MIAO Liwen |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | inclination sensor space rotation model spatial position parameter angle measurement |
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