發(fā)布時間：2017-06-17 07:08

  本文關(guān)鍵詞：總裝精測提高激光跟蹤儀轉(zhuǎn)站精度的方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：航天器總裝精測中,由于被測工件尺寸大或被測部位結(jié)構(gòu)復(fù)雜,激光跟蹤儀的光線常常被擋住,導(dǎo)致跟蹤儀需要移動站位。激光跟蹤儀轉(zhuǎn)站是將各個站位測量坐標(biāo)系下的數(shù)據(jù)配準(zhǔn)到統(tǒng)一的坐標(biāo)系下,而激光跟蹤儀轉(zhuǎn)站會帶來明顯的精度損失。本文依托某型航天產(chǎn)品總裝精測科研項(xiàng)目,針對提高激光跟蹤儀轉(zhuǎn)站測量精度的方法展開具體探究。具體研究內(nèi)容包括:為確保轉(zhuǎn)站坐標(biāo)轉(zhuǎn)換點(diǎn)的測量精度,提高激光跟蹤儀的轉(zhuǎn)站精度,提出了利用現(xiàn)場可溯源的轉(zhuǎn)站標(biāo)準(zhǔn)器取代傳統(tǒng)的獨(dú)立公共點(diǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)站的方法,即利用標(biāo)準(zhǔn)器上特征點(diǎn)的幾何約束關(guān)系檢查所測量的特征點(diǎn)是否合格并以標(biāo)準(zhǔn)器重心點(diǎn)參與轉(zhuǎn)站的方法。研究了基于標(biāo)準(zhǔn)器轉(zhuǎn)站測量的關(guān)鍵技術(shù)。以激光跟蹤儀為例進(jìn)行蒙特卡洛仿真,從理論驗(yàn)證了通過設(shè)置約束值剔除超差模擬測量點(diǎn),可以起到降低坐標(biāo)轉(zhuǎn)換點(diǎn)測量誤差,保證坐標(biāo)轉(zhuǎn)換點(diǎn)精度的作用。隨后進(jìn)一步通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)器對提升激光跟蹤儀轉(zhuǎn)站精度的有效性,使用標(biāo)準(zhǔn)器相比不使用標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行轉(zhuǎn)站并測量標(biāo)準(zhǔn)尺的長度,長度偏差平均下降約0.006mm,標(biāo)準(zhǔn)差下降0.017mm。此外,研究了標(biāo)準(zhǔn)器的使用數(shù)量和空間布局原則。轉(zhuǎn)站參數(shù)計(jì)算算法同樣影響著跟蹤儀的轉(zhuǎn)站精度。以大尺寸測量軟件SA為例分析介紹常見商業(yè)化轉(zhuǎn)站方法。在基本的奇異值分解算法基礎(chǔ)上,提出改進(jìn)的奇異值分解轉(zhuǎn)站算法,并通過標(biāo)準(zhǔn)尺測量實(shí)驗(yàn)對比分析了改進(jìn)的SVD轉(zhuǎn)站算法的精度。將確保坐標(biāo)轉(zhuǎn)換點(diǎn)測量精度的標(biāo)準(zhǔn)器應(yīng)用在某型號航天產(chǎn)品精測中,從硬件和軟件兩方面進(jìn)行了精測方案的設(shè)計(jì)。對產(chǎn)品部組件1和4精測數(shù)據(jù)的進(jìn)行轉(zhuǎn)站及精度分析,通過詳細(xì)展示軟件轉(zhuǎn)站過程、分析轉(zhuǎn)站精度及轉(zhuǎn)站后最終測量結(jié)果中部組件角度和坐標(biāo)的偏斜量,驗(yàn)證了標(biāo)準(zhǔn)器用于轉(zhuǎn)站能夠很好保證轉(zhuǎn)站精度。
【關(guān)鍵詞】：總裝精測 激光跟蹤儀 轉(zhuǎn)站精度 轉(zhuǎn)站標(biāo)準(zhǔn)器
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V465;TH744.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義9
• 1.2 總裝精測的發(fā)展概況9-11
• 1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.3 激光跟蹤儀轉(zhuǎn)站現(xiàn)狀11-13
• 1.4 本文的主要研究內(nèi)容13
• 1.5 本章小結(jié)13-14
• 第2章 激光跟蹤儀轉(zhuǎn)站及轉(zhuǎn)站標(biāo)準(zhǔn)器的研制14-25
• 2.1 引言14-15
• 2.2 激光跟蹤儀轉(zhuǎn)站15-20
• 2.2.1 激光跟蹤儀測量原理15-16
• 2.2.2 激光跟蹤儀轉(zhuǎn)站定義16-18
• 2.2.3 激光跟蹤儀轉(zhuǎn)站誤差來源18-20
• 2.3 轉(zhuǎn)站標(biāo)準(zhǔn)器的設(shè)計(jì)20-23
• 2.4 轉(zhuǎn)站精度的評價23-24
• 2.5 本章小結(jié)24-25
• 第3章 基于標(biāo)準(zhǔn)器轉(zhuǎn)站測量的關(guān)鍵技術(shù)研究25-43
• 3.1 標(biāo)準(zhǔn)器距離約束值的仿真研究25-27
• 3.2 標(biāo)準(zhǔn)器距離約束值實(shí)驗(yàn)27-29
• 3.3 標(biāo)準(zhǔn)器對提高激光跟蹤儀轉(zhuǎn)站精度有效性實(shí)驗(yàn)29-37
• 3.4 標(biāo)準(zhǔn)器的使用數(shù)量和空間布局原則37-42
• 3.4.1 標(biāo)準(zhǔn)器使用數(shù)量實(shí)驗(yàn)37-38
• 3.4.2 標(biāo)準(zhǔn)器空間布局實(shí)驗(yàn)38-42
• 3.5 本章小結(jié)42-43
• 第4章 改進(jìn)的奇異值分解轉(zhuǎn)站算法43-59
• 4.1 大尺寸測量軟件SA的轉(zhuǎn)站方法43-46
• 4.2 改進(jìn)的SVD轉(zhuǎn)站算法46-48
• 4.3 改進(jìn)的SVD轉(zhuǎn)站算法的軟件實(shí)現(xiàn)48-56
• 4.3.1 軟件開發(fā)環(huán)境49-50
• 4.3.2 軟件架構(gòu)50-51
• 4.3.3 軟件功能演示51-56
• 4.4 改進(jìn)SVD轉(zhuǎn)站算法與SA轉(zhuǎn)站方法轉(zhuǎn)站精度的實(shí)驗(yàn)對比56-58
• 4.5 本章小結(jié)58-59
• 第5章 標(biāo)準(zhǔn)器在某型號航天產(chǎn)品精測中的應(yīng)用59-82
• 5.1 某型號航天產(chǎn)品精測任務(wù)59-60
• 5.2 基于標(biāo)準(zhǔn)器轉(zhuǎn)站的產(chǎn)品精測方案設(shè)計(jì)60-66
• 5.2.1 測量系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)61-65
• 5.2.2 測量系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)65-66
• 5.3 產(chǎn)品基準(zhǔn)坐標(biāo)系的建立及部組件的精測方法66-69
• 5.3.1 產(chǎn)品基準(zhǔn)坐標(biāo)系的建立方法66-67
• 5.3.2 部組件 1-4 的精測方法67-69
• 5.4 某型航天產(chǎn)品精測的實(shí)施過程69-75
• 5.4.1 部組件3的精測流程70-71
• 5.4.2 部組件 1、2、4 的精測流程71-72
• 5.4.3 智能化測量向?qū)к浖δ苎菔?/span>72-75
• 5.5 產(chǎn)品精測數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)站及精度分析75-81
• 5.6 本章小結(jié)81-82
• 結(jié)論82-83
• 參考文獻(xiàn)83-87
• 附錄 標(biāo)準(zhǔn)器檢定報告87-90
• 致謝90

  本文關(guān)鍵詞：總裝精測提高激光跟蹤儀轉(zhuǎn)站精度的方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：457680