基于透镜阵列的三维姿态角度测量

作     者：杜明鑫 闫钰锋 张燃 才存良 于信 白素平 于洋 DU Ming-xin;YAN Yu-feng;ZHANG Ran;CAI Cun-liang;YU Xin;BAI Su-ping;YU Yang

作者机构：长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 

基　　金：吉林省教育厅“十三五”科学技术项目(No.JJKH20200756KJ) 吉林省科技发展计划项目(No.20200401054GX) 长春理工大学青年基金(No.XQNJJ-2019-01) 

出 版 物：《中国光学》 (Chinese Optics)

年 卷 期：2022年第15卷第1期

页      码：45-55页

摘      要：三维姿态角的精确测量在航空、航天、国防等领域应用广泛,为方便准确地实现三维姿态角的测量,本文设计了一种基于透镜阵列的测量系统,并建立了微小三维姿态角测量分析模型。系统中,准直平行光束通过4个排列成金字塔形的阵列透镜,在CCD上形成规则分布的阵列光斑。通过分析CCD成像光斑间的距离、透镜阵列上相邻孔径之间的距离以及透镜阵列与CCD之间的倾斜角,可以得到光束相对于接收系统俯仰角和偏摆角,利用阵列光斑连线相对水平或垂直面的夹角,可同时得到绕Z轴的滚转角。通过与高精度自准直仪测量结果进行比较,证明所提方法的测量精度可以达到RMS≤0.1″,表明该方法能够实现三维姿态角的测量。

主 题 词：激光 透镜阵列 角度测量 图像边缘检测 

学科分类：0810[工学-土木类] 081203[081203] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0835[0835] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.37188/CO.2021-0129

馆 藏 号：203107346...