一、几种光轴平行性测试方法的比较与探讨（论文文献综述）
马书博[1]（2021）在《机载激光通信光学基台设计与优化》文中进行了进一步梳理随着空间激光通信技术的不断发展与成熟,激光通信已经成为构建空间信息网络的重要手段之一。激光通信具有功耗低、重量轻、体积小、数据传输速率高、保密性好和抗电磁干扰能力强等优点。近年来,激光通信受到广泛关注,本文针对机载激光通信系统中的光学基台开展了以下研究:分析了机载激光通信系统的组成和热载荷、大气信道、振动载荷等外部工作环境,根据分析结果提出机载激光通信系统光学基台的总体方案和关键技术。完成了指向反射镜组件的结构设计。重点针对大温差环境,开展了反射镜粘接层厚度优化设计,建立了粘接参数与面型关系的数学模型,完成了模态分析和热力耦合仿真分析,在-20℃～40℃,1g重力的工况下,反射镜面形达到优于λ/40的指标要求,并进行扫频试验,结果均满足机载激光通信系统要求。完成了中继光学天线结构设计。重点针对光学天线在大温差的环境下产生的轴向位移进行了分析,建立了热补偿结构数学模型,热力学分析结果表明补偿后光学天线镜筒轴向位移在-20℃、40℃时分别从0.061mm和0.028mm下降至0.0103mm和0.007mm,满足系统要求。完成了分光子光路结构设计。针对子光路单元的五条光路和安装板进行结构设计及优化。针对在装调过程中可能产生的误差源进行分析并提出相应装调方案。
温中凯,张庆君,李爽,雷文平,杜国军[2]（2021）在《空间光电跟瞄系统多光轴平行性标校研究》文中研究表明为了解决空间光电跟瞄系统在真空环境下的多光轴标校问题,本文首先根据空间光电跟瞄系统的多光轴一致性检测精度要求,设计了一套多光轴标校系统。接着,对多光轴标校系统各子系统进行了详尽的误差分析,并给出了关键子系统的误差影响抑制方法。然后,对通信技术试验卫星三号的空间光电跟瞄系统进行了实验室环境与真空环境下的技术测试,分析了多光轴标校系统在两种测试环境下的误差来源以及测试精度,并给出了测试结果。最后,对多光轴标校系统进行了精度验证。最终结果表明:本文设计的多光轴标校系统在实验室测试环境下的标校精度为0.998″,收发平行度标定误差为1.165″;在真空测试环境下的标校精度为1.219″,收发平行度标定误差为1.359″,完全满足空间光电跟瞄系统1.5″的多光轴检测精度要求,为相关工程应用提供了技术支持。
储雨豪[3]（2021）在《非成像光学系统多光轴一致性检测方法研究》文中研究指明近年来随着光学技术的发展和应用需求的不断增长,融合可见光、红外、激光设备的多光轴光电系统已经得到了广泛应用,它们的光学子系统集成了不同种类的光电传感器,光谱范围覆盖可见到红外波段,在设备中的布局也更加复杂。光轴一致性作为子系统之间相互配合的关键,是确保设备正常运行的重要性能指标,对其进行检测至关重要。以空间激光通信、激光雷达、激光测距、激光跟瞄系统为主的非成像光学系统,因其接收器件常采用难以提供可视化反馈的非成像光电器件,导致光轴的提取困难,从而大大增加了多光轴一致性的检测难度。本文通过对现有光轴一致性检测方法的分析与比较,针对非成像光学系统的多光轴一致性检测问题展开了研究,并设计了一种用于检测非成像光学系统多光轴一致性的光电测试系统。首先,根据一款激光测距系统的实际检测需求,提出了适用于此类系统的多光轴一致性检测系统整体技术方案;采用主动照明成像的方法解决了非成像接收子系统光轴信息不易提取的难题;在对裂像定焦原理展开研究的基础上,设计了用于非成像探测器定焦装调的裂像测焦单元,将传统的轴向离焦变换为了横向对准测量,进一步提升了非成像探测支路系统的光学定焦精度。其次,对多光轴一致性检测系统整体进行了光机结构设计,并完成了各系统的装调及测试过程;采用FRED软件对杂散光进行了分析,通过优化设计遮光罩结构参数实现了对杂散光的有效抑制。最后,对系统性能指标进行了测试和误差分析,测试结果表明:系统对于接收光轴和发射光轴之间的一致性检测误差为0.015mrad,对于观瞄轴与收、发光轴之间的一致性检测误差为0.0178mrad,均小于0.02mrad的技术指标要求。
谢国兵,李超良,蔡锦浩,杨旸,郭健,张博伦,吴奉泽,虎将,翁凯强[4]（2020）在《激光测距机光轴平行性测试方法》文中指出针对现代激光测距机光轴平行性的检测问题,提出了一种高精度自动化的检测方法。该检测方法以离轴式大口径抛物镜面平行光管法作为硬件结构;利用LABVIEW的模块化编程和LABVIEW-Vision的图像处理作为软件核心。经试验对比验证,本测试方法相比激光烧蚀法最大偏差不大于0.05mrad,满足工程应用级激光测距机光轴平行性测试要求。
王超[5]（2020）在《基于视觉的高精度实时定位引导技术研究》文中研究说明海洋面积广阔、资源丰富,是未来开发的热点。十八大明确提出了“建设海洋强国,大力加强海军建设”的目标。十九大则进一步要求落实海洋战略,同时论述了现代海洋开发体系构建方案。随着海洋经济开发与“深蓝”计划的不断推进,长时间远海作业已成常态,舰队或远洋平台在远离岸基面临的一个最关键的问题便是物资的补充。针对两船并靠补充物资,吊放集装箱时容易发生碰撞这一问题,本文提出了利用多组双目相机结合人工标志点进行集装箱六自由度位姿检测,将检测结果用于后续运动补偿的解决方案。首先,介绍了双目相机成像和标定相关的基本理论。从相机针孔成像线性及非线性模型,以及成像过程中涉及到的四个坐标系之间的转换关系开始,引申出双目相机一般数学模型;探讨了双目相机空间坐标测量原理及可能的误差来源并给出了减小误差的办法;简述了相机标定方法和原理,通过具体实验对不同标定方法的标定结果进行了比较。接着,详细分析了基于Ar Uco人工标志点的特征点提取及跟踪方法。介绍了图像常用预处理方法及双目视觉系统中特征点快速、稳定、高精度提取的过程;介绍了现有的一些图像特征提取算法及原理,针对海上并靠补给实际使用场景,通过实验对比各算法的准确率、耗时和鲁棒性三种主要指标,挑选适合本文的最优特征提取算法;鉴于实时性的要求,引入人工标志Ar Uco Tag用于辅助提取特征,介绍了Ar Uco标志点角点的提取与跟踪方法,并通过实验验证了该方法的合理性。然后,阐述了双目相机立体匹配及目标位姿的求解方法。介绍了主流的双目立体匹配算法的种类及主要原理,提出了一种基于极线约束的点特征立体匹配方法;利用提取到的特征点数据,通过立体匹配得到Ar Uco人工标记角点的三维空间坐标并利用SVD分解法进行旋转、平移矩阵R、T的分解,计算出目标位姿;通过实验验证了方法的可行性。最后,根据实际集装箱码放流程,搭建平台并设计了不同试验,来测试视觉位姿识别的精度、速度及不同光照条件下的鲁棒性。试验结果表明:双目视觉系统旋转角测量平均误差为±1.1°;位移量测量平均误差为±0.4%;最低识别速度在15Hz以上。可以满足并靠吊装实际要求。
杨雪,陈文红,张玺,初华,钱琨,张珊,方洁,孙宁,张勇,郭延龙,欧阳艳蓉[6]（2019）在《宽光谱光电系统多光轴平行性工程化测试方法研究》文中研究表明针对宽光谱光电系统多光轴平行性的工程化测试要求,设计一套光轴平行性测试的系统和方法。该系统采用离轴非球面折叠光路,设计出口径120 mm,焦距720 mm的平行光管,实现了轻量便携。采用模块化设计、多靶标集成技术,实现在同一光学系统里对红外、可见光、激光的光轴平行性测试。采用图像处理和自动控制技术实现多光轴平行性的定量检测,测量误差控制在0.1 mrad以内。经与CI测试系统对比测试,结果表明:光轴平行性测试一致性好,准确度高,具有工程化应用价值。
辛琦[7]（2019）在《激光红外双波段系统平行性检测技术研究》文中研究说明随着现代光学技术的不断发展,光电系统在军事领域中得到了广泛的应用,其中对多波段的光电跟踪测量设备、机载瞄准吊舱、机载光电雷达等光电军事武器的研究逐渐成为当今光电设备发展的重要趋势。在军用光电系统中经常采用多光轴系统作为侦察平台,光电系统中的可见光光轴、红外光轴和激光光轴的一致性直接决定了对目标信息的探测和获取的精准度,所以为了提高系统的侦察能力,对多光轴的平行度提出了很高的要求,因此,光轴平行性的检测成为了研究的重要方向之一。多光轴同轴检测方法大致分为投影靶法、分口径检测法和大口径平行光管法。除了受环境影响之外,投影靶法只能在夜晚或者阴天的条件下进行光轴调整;分口径检测法检测系统的结构复杂,安装和调试过程会产生很多不必要的误差;大口径平行光管法检测系统的机体较大、不宜制作且笨重,不适合野外测量。为解决以上问题,对于光轴平行度调校技术,本文提出了楔形棱镜光轴微调法并通过四楔形棱镜组合的宽波段消色差结构形式,在实现光轴调整的同时,使楔形棱镜引入的系统色散达到最小。设计了红外发射和激光接收系统,通过实验对所提出的棱镜检测方法来调校多光轴的同轴度进行了验证,实现红外激光的光轴平行度的调校。本文最终得到光轴的一致性误差为24.39μrad,在精度允许的范围内,该方案可以简化光学系统的设计,结构紧凑,减小设备的体积和重量,同时可以在小空间内完成大范围的光轴调整工作。
王东阳[8]（2019）在《基于连通域判别的光轴一致性检测技术研究》文中认为在航天和国防军事等探测、侦查领域中,以制导、红外成像、雷达探测为主要功能的军事武器,都装配有半导体激光发射装置、可见光成像仪器等富含远红外、激光、近红外等多种波段的光电系统。武器系统各光轴平行性越好,则在现代以及未来可能突发的全数字化战争中,越具有主动性优势,可以快速掌握战时情报,实现精确打击与灵活机动。由于某些光电武器的特殊性能要求,为其装备了多种光电单元,使得武器设备整体尺寸较大,造成光电单元间的跨距较大,不仅安装困难,同时各光电单元的光轴精度也无法保证。当武器装备实际侦查使用时,若各光电设备的光轴平行性不一致,会造成跟踪对象位置偏离,实际打击中则可能误伤无辜。故多光轴一致性检测与提高光轴平行性精度,始终是一个重点研究领域。影响光电设备各光轴平行性精度的因素较多,如实际加工误差、恶劣环境中使用、使用时间较长等等,都会造成光轴间平行性精度降低。故在光电设备的使用前和使用中的各个阶段,都要不定期的进行精度检测调节,根据具体设备自身实际情况,将光轴偏角调节到工作许可范围内。本文通过对小口径平行光管法的研究,针对中航工业某机载雷达武器系统的光电单元,开发了一套组装方便、操作便捷、高精度的光轴一致性检测系统。采用离轴抛物面反射镜结构,在满足视场角的要求下,将内部光路多次折叠反射,极大缩小了设备自身体积。本系统装配有红外、激光、可见三种不同波段光源发生装置,结合机器视觉实现目标光轴位置采集。本文通过建立光路传播数学模型,得出光源位置与光斑位置具有一致性的结论,同时分析了光轴偏角检测原理。采用图像处理及目标识别算法实现光斑质心的快速定位。本文通过分析机载雷达系统的光斑特点,提出了基于连通域判别的光斑定位方法。通过改进的自适应阈值算法缩小目标区域,利用连通域标记识别出所有前景,根据连通域尺寸剔除大量噪声及无关区域,最终得到目标光斑轮廓信息。仿真实验结果表明,改进的自适应阈值法结合连通域判别法可有效抑制机载雷达系统中激光光斑的背景噪声,快速定位激光光斑能量中心。本系统可适用于室内及外场环境中,可检测原位或离位设备。根据系统结构组成分析了本系统不确定度小于10秒。通过实验,检测了系统初始状态各光轴间偏角。同时检测出激光光轴的最大调节范围为21分。
刘成功[9]（2019）在《火星轮廓红外目标模拟系统关键技术的研究》文中指出红外目标模拟系统是红外半实物仿真的重要组成部分,在航天探测领域得到广泛的应用,随着对导航敏感器精度要求的提升,研制高精度红外目标模拟系统迫在眉睫,并且高精度的地面标定方法同样是提高导航敏感器测试精度的重要环节。红外目标模拟系统可在实验室条件下,验证导航敏感器的识别和跟踪测试能力。本文研制的红外目标模拟系统是为了研究空间飞行器从地球飞往火星过程后段的成像情况。红外目标模拟器是验证空间飞行器导航方式的可行性及导航精度的重要设备,并且在研究分析国内外红外目标模拟器设计方法的基础上,提出了火星轮廓红外目标模拟系统的整体设计方案与地面标定方法。通过对目标模拟器的整体系统组成结构及各组成结构之间的关系分析,确定了系统整体设计方案和设计指标。在模拟系统光学设计方面,设计了一种长焦距高成像质量准直光学系统。在结构设计方面,为了保证静态目标模拟系统的标定精度与模拟功能,采取了快速抽插分划板的设计方法,实现精准定位。在基于DMD的动态模拟器中,为了避免聚光系统与投影系统结构上发生干涉,巧妙地设计便于光束折转的红外镜座。最后,完成目标模拟系统的装调与标定工作。针对静态目标模拟系统光轴平行性调整方面进行深入研究,引入高精度光束平移系统,并对该系统进行了精度分析,检测口径可扩展到1200mm。采用高精度的红外标定技术完成红外目标模拟器的标定工作。随后,利用Matlab编程将标定点的空间位置信息拟合出目标弧段的圆心坐标与半径,并针对整个标定过程进行系统误差分析,计算出系统标定的总误差为41.78″,满足标定要求。
谢国兵,薛永刚,晁格平,杜子亮,袁博,李刘晨[10]（2018）在《基于LABVIEW的多光轴平行性测试方法》文中研究指明针对现代光电武器系统中多种传感器光轴平行性的检测问题,提出了一种基于LABVIEW的高精度多光轴平行性检测方法。该方法以离轴式大口径抛物镜面平行光管法原理为硬件设计基础。利用LABVIEW的高效率模块化功能和LABVIEW-Vision的强大图像处理功能实现该检测方法的软件设计。经试验验证,该测试方法误差小于5″,满足光电武器系统多光轴平行性测试要求。
二、几种光轴平行性测试方法的比较与探讨（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、几种光轴平行性测试方法的比较与探讨（论文提纲范文）
（1）机载激光通信光学基台设计与优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机载激光通信 |
| 1.2.2 光机热集成分析技术 |
| 1.3 主要研究内容及章节安排 |
| 第二章 光学基台总体设计 |
| 2.1 机载激光通信系统组成 |
| 2.2 机载平台工作环境分析 |
| 2.3 主要指标要求 |
| 2.4 机载激光通信光学基台总体方案 |
| 2.4.1 机载激光通信光学原理 |
| 2.4.2 跟瞄转台 |
| 2.4.3 光学天线 |
| 2.4.4 分光子光路 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 反射镜组件优化设计 |
| 3.1 反射镜设计 |
| 3.1.1 反射镜尺寸设计 |
| 3.1.2 径厚比设计 |
| 3.1.3 反射镜材料研究 |
| 3.1.4 反射镜支撑形式 |
| 3.1.5 反射镜参数设计 |
| 3.2 柔性支撑设计 |
| 3.2.1 柔性支撑材料选取 |
| 3.2.2 常用柔性支撑结构形式 |
| 3.2.3 柔性支撑结构设计 |
| 3.3 背板设计 |
| 3.3.1 背板材料选取 |
| 3.3.2 背板设计 |
| 3.4 粘接层优化设计 |
| 3.4.1 粘接剂性能研究 |
| 3.4.2 径向应力理论 |
| 3.4.3 热弹性变形理论 |
| 3.4.4 粘接层厚度建模 |
| 3.5 反射镜性能分析 |
| 3.5.1 粘接层有限元模型 |
| 3.5.2 反射镜组件有限元模型 |
| 3.5.3 面形拟合方法 |
| 3.5.4 反射镜面形分析 |
| 3.6 反射镜组件试验 |
| 3.6.1 反射镜组件模态分析 |
| 3.6.2 随机振动分析 |
| 3.6.3 扫频试验 |
| 3.7 小结 |
| 第四章 光学天线优化设计 |
| 4.1 天线结构设计 |
| 4.2 热力学性能分析 |
| 4.2.1 有限元模型建立 |
| 4.2.2 热载荷分析 |
| 4.3 轴向优化设计 |
| 4.3.1 温度对透镜及其间隔的影响 |
| 4.3.2 优化方法研究 |
| 4.3.3 热补偿结构设计 |
| 4.3.4 热补偿结构建模 |
| 4.3.5 补偿材料研究 |
| 4.3.6 热力学性能分析 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 子光路优化设计 |
| 5.1 子光路设计 |
| 5.1.1 观靶设计 |
| 5.1.2 通信子光路设计 |
| 5.1.3 信标子光路设计 |
| 5.1.4 安装架及分光镜设计 |
| 5.1.5 材料选择 |
| 5.1.6 安装板优化设计 |
| 5.2 装调方法 |
| 5.2.1 误差分析 |
| 5.2.2 常用装调方法 |
| 5.2.3 子光路单元装调方案 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（3）非成像光学系统多光轴一致性检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究目的与意义 |
| 1.3 国内外研究历史与发展现状 |
| 1.3.1 多光轴一致性检测方法研究现状 |
| 1.3.2 现行非成像光学系统的多光轴一致性检测方法 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.4.1 主要研究工作 |
| 1.4.2 论文章节安排 |
| 第2章 非成像光学系统多光轴一致性检测系统方案设计 |
| 2.1 多光轴一致性检测系统的设计要求 |
| 2.2 系统的总体方案及工作原理 |
| 2.2.1 总体方案设计及系统组成 |
| 2.2.2 多光轴一致性检测原理 |
| 2.2.3 非成像系统光轴的提取方法 |
| 2.2.4 裂像测焦的基本原理 |
| 2.3 各子系统的详细设计方案 |
| 2.3.1 大口径平行光管设计 |
| 2.3.2 主动照明系统设计 |
| 2.3.3 可见光目标模拟系统设计 |
| 2.3.4 二次成像系统设计 |
| 2.3.5 裂像测焦单元的设计及仿真 |
| 2.4 系统测试方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 非成像光学系统多光轴一致性检测系统的光机结构设计 |
| 3.1 大口径平行光管的结构设计 |
| 3.1.1 主次镜固定支撑结构 |
| 3.1.2 平行光管主架及遮光罩 |
| 3.2 主动照明系统的结构设计 |
| 3.3 裂像测焦单元的结构设计 |
| 3.4 二次成像系统的光机结构设计 |
| 3.4.1 镜室结构及成像系统封装 |
| 3.4.2 二次成像系统位移调整机构 |
| 3.5 温度适应性分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 系统的装调与检测 |
| 4.1 大口径平行光管的装调与检测 |
| 4.1.1 卡塞格林系统的装调与测试 |
| 4.1.2 可见光源模拟目标的装调 |
| 4.2 二次成像系统的装调与检测 |
| 4.2.1 二次成像系统的组装 |
| 4.2.2 二次成像系统的像质检测 |
| 4.2.3 二次成像系统的位置及CCD坐标标定 |
| 4.3 杂散光分析与结构优化设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 系统性能指标测试与误差分析 |
| 5.1 激光光斑中心提取精度的测试 |
| 5.1.1 光斑中心提取软件 |
| 5.1.2 光斑中心提取实验及结果 |
| 5.2 光轴一致性检测精度的测试 |
| 5.3 误差分析 |
| 5.3.1 误差来源分析 |
| 5.3.2 多光轴一致性检测总误差 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（4）激光测距机光轴平行性测试方法（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 硬件结构设计与检测原理 |
| 2 软件系统设计 |
| 2.1 靶标十字中心检测软件设计 |
| 2.2 激光光斑中心检测软件设计 |
| 3 试验验证与结论 |
| 4 结束语 |
（5）基于视觉的高精度实时定位引导技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 视觉测量定位技术研究现状 |
| 1.2.2 集装箱智能吊装技术研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.3.1 提出的研究问题 |
| 1.3.2 关键技术、研究难点与研究方案 |
| 第2章 双目视觉测量系统数学模型及标定方法研究 |
| 2.1 相机成像模型和镜头畸变模型 |
| 2.1.1 针孔成像模型及坐标系转换关系 |
| 2.1.2 镜头畸变模型 |
| 2.2 双目视觉测量系统基本理论 |
| 2.2.1 双目相机理想数学模型 |
| 2.2.2 双目相机一般数学模型与对极几何概念 |
| 2.3 测量系统误差来源分析与消除办法 |
| 2.3.1 双目相机测量系统精度分析 |
| 2.3.2 减小误差方法 |
| 2.4 双目测量系统标定 |
| 2.4.1 双目相机内外参数标定 |
| 2.4.2 双目图像立体矫正 |
| 2.4.3 双目相机标定实验 |
| 2.5 本章小节 |
| 第3章 视觉系统中特征提取与跟踪方法研究 |
| 3.1 图像预处理 |
| 3.1.1 滤波去噪 |
| 3.1.2 图像增强 |
| 3.2 图像特征提取 |
| 3.2.1 图像特征概述 |
| 3.2.2 图像特征提取算法介绍 |
| 3.2.3 特征提取算法对比实验 |
| 3.3 基于人工标记的特征提取 |
| 3.3.1 视觉标识物选择 |
| 3.3.2 ArUco标签简介 |
| 3.3.3 ArUco标签特征检测与提取方法 |
| 3.3.4 特征跟踪 |
| 3.3.5 特征跟踪实验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 视觉测量系统中位姿估计方法研究 |
| 4.1 立体匹配算法的约束准则及匹配策略 |
| 4.1.1 立体匹配算法分类与原理概述 |
| 4.1.2 极线约束下点特征立体匹配算法 |
| 4.2 相对位姿表示与解算方法 |
| 4.2.1 特征点空间坐标求解 |
| 4.2.2 空间位姿描述及坐标变换 |
| 4.2.3 旋转矩阵求解算法 |
| 4.3 基于ArUco特征的集装箱定位引导方法研究 |
| 4.3.1 集装箱位姿估计基本原理 |
| 4.3.2 位姿解算试验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 视觉引导定位系统开发与测试 |
| 5.1 视觉定位引导系统总体试验方案设计 |
| 5.1.1 人工标志点大小选取试验 |
| 5.1.2 姿态角精度测试试验 |
| 5.1.3 位移量精度测试试验 |
| 5.1.4 视觉检测速率测试试验 |
| 5.1.5 光照鲁棒性测试试验 |
| 5.2 模拟试验软硬件平台搭建 |
| 5.2.1 模拟试验硬件平台搭建 |
| 5.2.2 模拟试验软件平台设计 |
| 5.3 引导定位试验过程及结果分析 |
| 5.3.1 标志点大小选取试验结果 |
| 5.3.2 旋转量精度试验结果 |
| 5.3.3 位移量精度试验结果 |
| 5.3.4 视觉检测速率试验结果 |
| 5.3.5 光照鲁棒性测试试验结果 |
| 5.4 本章小节 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和取得研究成果 |
| 致谢 |
（6）宽光谱光电系统多光轴平行性工程化测试方法研究（论文提纲范文）
| 1 引 言 |
| 2 系统总体结构 |
| 3 离轴反射式光学系统 |
| 4 多光轴平行性测试模块 |
| 5 光轴平行性的测试 |
| 6 测试结果及结论 |
| 7 小 结 |
（7）激光红外双波段系统平行性检测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 检测方法的研究现状 |
| 1.2.2 光源使用分类 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第2章 同轴度检测工作原理及指标分析 |
| 2.1 同轴度检测工作原理 |
| 2.2 总体技术指标分析与计算 |
| 2.2.1 激光接收光学指标分析 |
| 2.2.2 红外点目标角分辨率分析 |
| 2.3 小结 |
| 第3章 基于红外楔形棱镜组消色散优化设计 |
| 3.1 红外楔形棱镜基本工作原理 |
| 3.2 红外楔形棱镜色散分析 |
| 3.2.1 红外材料组合分析 |
| 3.2.2 楔形棱镜组合类型分析 |
| 3.3 小结 |
| 第4章 同轴检测光机系统研制 |
| 4.1 激光接收光路设计 |
| 4.2 红外发射光路设计 |
| 4.3 激光接收结构设计 |
| 4.4 红外发射结构设计 |
| 4.5 红外四楔形棱镜设计 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 系统装调检测与误差分析 |
| 5.1 系统装调分析 |
| 5.1.1 红外系统主次镜装调及焦面的确定 |
| 5.1.2 红外、激光同轴度检测 |
| 5.2 误差分析 |
| 5.2.1 平行光管自准直误差 |
| 5.2.2 标定误差 |
| 5.2.3 调整误差 |
| 5.2.4 结构稳定性误差 |
| 5.2.5 总误差 |
| 5.3 小结 |
| 第6章 总结和展望 |
| 6.1 工作内容总结 |
| 6.2 创新性工作 |
| 6.3 未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录：攻读硕士期间发表的论文及专利 |
| 致谢 |
（8）基于连通域判别的光轴一致性检测技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 光轴一致性检测技术研究现状 |
| 1.2.2 光斑定位算法研究现状 |
| 1.3 本文的主要内容 |
| 2 光路测量设计与数学建模 |
| 2.1 系统模型设计分析 |
| 2.2 分析验证平行汇聚原理 |
| 2.3 建立光路传递数学模型 |
| 2.4 平行性测量分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于连通域判别的光斑定位方法 |
| 3.1 CCD采集光斑图像的分析 |
| 3.2 阈值分割算法的应用分析 |
| 3.2.1 最大类间方差法 |
| 3.2.2 差分法 |
| 3.2.3 改进的自适应阈值法 |
| 3.3 光斑质心定位算法的优化 |
| 3.3.1 光斑质心定位算法的分析 |
| 3.3.2 基于连通域的光斑定位算法 |
| 3.4 光斑质心定位仿真实验 |
| 3.4.1 不同阈值时连通域判别实验 |
| 3.4.2 改进自适应阈值法结合连通域判别实验 |
| 3.4.3 光斑质心检测结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 光轴一致性检测系统设计 |
| 4.1 检测调节过程 |
| 4.2 检测系统的整体设计 |
| 4.3 硬件系统搭建与设计 |
| 4.3.1 图像采集系统 |
| 4.3.2 控制系统 |
| 4.3.3 便携式控制箱设计 |
| 4.3.4 机械箱体设计 |
| 4.4 嵌入式软件设计 |
| 4.4.1 主要功能要求 |
| 4.4.2 软件结构设计 |
| 4.4.3 自检界面设计 |
| 4.4.4 检测界面设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 实验验证与数据分析 |
| 5.1 搭建检测系统 |
| 5.2 系统检测误差分析 |
| 5.3 系统可靠性分析 |
| 5.4 实验数据分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（9）火星轮廓红外目标模拟系统关键技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究的目的与意义 |
| 1.3 国内外目标仿真技术发展现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 主要研究工作与论文章节安排 |
| 1.4.1 主要研究工作 |
| 1.4.2 论文章节安排 |
| 第2章 红外目标模拟系统的方案设计 |
| 2.1 静态目标模拟系统设计方案 |
| 2.1.1 基于分划板的红外目标模拟器工作原理 |
| 2.1.2 静态红外光学系统参数计算 |
| 2.1.3 基于分划板的目标模拟器光学设计结果 |
| 2.1.4 光学系统误差分析 |
| 2.2 动态红外目标模拟器设计方案 |
| 2.2.1 照明方式的选择 |
| 2.2.2 DMD工作原理 |
| 2.2.3 基于DMD的长波红外投影系统与敏感器匹配计算 |
| 2.3 基于DMD红外动态目标模拟器光学设计结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 目标模拟系统结构设计 |
| 3.1 目标模拟系统整体设计 |
| 3.2 静态模拟器结构设计 |
| 3.2.1 静态红外模拟器结构设计与分析 |
| 3.2.2 黑体光源的整体结构分析 |
| 3.2.3 加热功率与加热时间计算 |
| 3.2.4 红外光源组件的结构设计 |
| 3.3 动态目标模拟器结构设计 |
| 3.3.1 动态模拟器投影镜头的设计 |
| 3.3.2 红外镜座的设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 红外目标模拟系统装调与标定 |
| 4.1 红外目标模拟系统的装调 |
| 4.1.1 静态模拟系统光轴平行性调整 |
| 4.1.2 高精度光束平移系统 |
| 4.2 高精度光束平移系统误差分析 |
| 4.2.1 光束平移系统精度研究 |
| 4.2.2 两段式双五棱镜光束平移系统精度分析 |
| 4.2.3 两段式光束平移系统误差分析 |
| 4.2.4 仿真实验与平行性检测 |
| 4.3 高精度红外光学系统标定技术 |
| 4.3.1 静态目标模拟系统分划板设计方法 |
| 4.3.2 静态红外目标模拟系统标定技术 |
| 4.3.3 目标标定点的拟合方法 |
| 4.4 系统标定误差分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结 |
| 5.1 总结 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 附录 B 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
（10）基于LABVIEW的多光轴平行性测试方法（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 国内外多光轴平行性测试研究现状 |
| 2 目前常用多光轴平行性测试方法 |
| 2.1 大口径平行光管法 |
| 2.2 小口径平行光管法 |
| 3 基于LABVIEW的多光轴平行性测试方法 |
| 3.2 LABVIEW软件系统设计 |
| 4 关键技术研究 |
| 4.1 激光光斑图像处理 |
| 4.2 十字像中心坐标的标定 |
| 4.3 大口径长焦离轴抛物面焦距的标定 |
| 5 试验验证与结论 |
四、几种光轴平行性测试方法的比较与探讨（论文参考文献）
- [1]机载激光通信光学基台设计与优化[D]. 马书博. 长春理工大学, 2021(02)
- [2]空间光电跟瞄系统多光轴平行性标校研究[J]. 温中凯,张庆君,李爽,雷文平,杜国军. 中国光学, 2021(03)
- [3]非成像光学系统多光轴一致性检测方法研究[D]. 储雨豪. 长春理工大学, 2021(02)
- [4]激光测距机光轴平行性测试方法[J]. 谢国兵,李超良,蔡锦浩,杨旸,郭健,张博伦,吴奉泽,虎将,翁凯强. 电子测试, 2020(19)
- [5]基于视觉的高精度实时定位引导技术研究[D]. 王超. 江苏科技大学, 2020(03)
- [6]宽光谱光电系统多光轴平行性工程化测试方法研究[J]. 杨雪,陈文红,张玺,初华,钱琨,张珊,方洁,孙宁,张勇,郭延龙,欧阳艳蓉. 激光与红外, 2019(08)
- [7]激光红外双波段系统平行性检测技术研究[D]. 辛琦. 长春理工大学, 2019(01)
- [8]基于连通域判别的光轴一致性检测技术研究[D]. 王东阳. 北京交通大学, 2019(01)
- [9]火星轮廓红外目标模拟系统关键技术的研究[D]. 刘成功. 长春理工大学, 2019(01)
- [10]基于LABVIEW的多光轴平行性测试方法[J]. 谢国兵,薛永刚,晁格平,杜子亮,袁博,李刘晨. 应用光学, 2018(06)