新型机载光电平台内部载荷相对姿态测量方法

作     者：王子辰 汪永阳 戴明 张宇鹏 王东鹤 

作者机构：中国科学院光学精密机械与物理研究所 中国科学院航空光学成像与测量重点实验室吉林长春130033 中国科学院大学北京100039 

基　　金：国家重点基础研究"973计划"(2009CB7240012A) 装备预先研究(402040203) 中国科学院航空光学成像与测量重点实验室开放基金(Y2HC1SR123)资助项目 

出 版 物：《光电子．激光》 (Journal of Optoelectronics·Laser)

年 卷 期：2014年第25卷第2期

页      码：317-322页

摘      要：针对新型无人机载光电平台内部载荷的安装特点及三轴万向节支撑结构,提出了一种使用高精度距离传感器进行平台内部载荷相对姿态的测量方法。首先,利用偏心旋转的基本原理建立了偏心测角的数学模型,导出了利用偏心法进行小角度测量时角度与距离变化的近线性关系;然后,结合机载光电平台内部载荷相对外框架运动的特点,通过巧妙的偏心结构设计建立载荷沿方位与俯仰方向上相对姿态测量方案;利用双偏心球面及多传感器组合有效地消除了系统径跳等误差对测量精度的影响;最后,使用高精度传感器与本文的测量方法对测量方案进行了验证。理论分析与实验结果表明,本文测量方法简单可行,测量精度优于15″,测量带宽达1.24kHz,完全满足某新型机载光电平台载荷内姿态的测量要求。具有很好的应用价值。

主 题 词：测量 偏心法 机载光电平台 距离传感器 相对姿态角 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080402[080402] 0804[工学-材料学] 

核心收录：

D　O　I：10.16136/j.joel.2014.02.009

馆 藏 号：203124256...