本文關鍵詞：激光跟蹤儀精密跟蹤系統(tǒng)的設計

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【摘要】：對激光跟蹤儀的跟蹤伺服控制系統(tǒng)進行了整體研究并給出了總體設計方案。針對跟蹤目標的精密探測問題,研究了新型探測手段以及微弱光電信號的精細調(diào)理技術與數(shù)字濾波方法,使得脫靶量探測穩(wěn)定性優(yōu)于±2.0μm。針對跟蹤角度精密測量問題,設計了圓光柵數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),實現(xiàn)了角度脈沖的細分、辨向與準確計數(shù);基于諧波分析方法建立了跟蹤過程中的誤差補償模型,將角度測量精度由3.5″提高到1.5″。建立了跟蹤伺服電機的數(shù)學模型,分析了電流環(huán)在跟蹤控制中的作用機理,提出了電流、速度、位置三閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)和復合跟蹤控制策略。跟蹤實驗表明:系統(tǒng)最遠跟蹤距離不小于41.7m,跟蹤速度不低于2.0m/s。該項技術還能為空間動態(tài)目標跟蹤、激光通信等提供有益借鑒。
【作者單位】： 中國科學院光電研究院;
【關鍵詞】： 激光跟蹤儀 脫靶量探測 角度測量 跟蹤控制
【基金】：國家重大科學儀器設備開發(fā)專項基金資助項目(No.11YQ120022) 精度測試技術及儀器國家重點實驗室(天津大學)開放課題(No.PIL1503) 中國科學院科研裝備研制項目(No.090206A01Y)
【分類號】：TH744.5
【正文快照】： 1引言激光跟蹤儀是一種高端通用的光學精密測量儀器,不僅可對空間靜止目標進行高精度三維測量,而且可對運動目標進行跟蹤測量。它具有量程大、精度高、速度快、可現(xiàn)場測量等優(yōu)點,是目前大尺寸工業(yè)測量和科學測量的重要手段[1-2]。隨著航空航天、汽車船舶、軌道交通等行業(yè)的飛

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