摘要：为实现被测物体在二维平面上位移、位置的非接触式测量,提出了一种单目视觉无标定测量方法。所使用的相机和光学成像系统为符合相机线性成像模型的普通设备,其本质为一种射影变换,具有射影几何中的交比不变性。基于该基础理论设计了一种已知长度的矩形标识,确定平面上一正交坐标系;再通过拟合其4条边的图像方程,分别确定坐标系原点、坐标轴上单位长度点及无穷远点的图像坐标;最后通过交比不变性方程,仅通过单张拍摄图像,计算出被测点在该坐标系中的当前位置坐标。通过实验进一步验证了本方法的有效性和精确性,同时也对测量误差的成因进行了定量分析,且提出了有效可行的解决方法。最终结果表明,该方法具有非接触、同时获得二维坐标和测量精度较高的优势,特别是无须系统标定的特点,可方便地应用于显微光学系统中,实现亚微米的位移测量,在工程精密测量领域具有较好的应用前景。

摘要：为了解决采用两套高精度一维传感、装置测量二维位移时存在的测量系统复杂、检测同步性难保证和解耦运算复杂等问题,提出了一种基于差动结构的二维感应信号直接解耦方法,用于研究一种平面线圈型二维时栅位移传感器。立足于传统电磁式时栅技术,构建了二维位移直接解耦测量模型,并设计了传感器的基本结构。利用ANSYS Maxwell建立了传感器三维结构模型并进行了电磁仿真,并对仿真结果进行误差分析和溯源。基于此研制了传感器样机并进行了实验。实验结果表明:样机在79.2 mm×79.2 mm测量范围内,X方向误差为91μm,Y方向误差为74μm,可实现二维位移同步检测和直接解耦测量,且测量系统结构简单、体积小,对研究更高性能的二维时栅具有重要参考价值。

摘要：本文设计了一种测量自行火炮射击时车体在射击平面内的二维位移时间历程及其运动轨迹的测量装置。它利用微型电子计算机鼠标器功能和原理,将车体的位移转化为电信号。车体通过支臂套筒和支臂与鼠标器相连,鼠标器作用平板固定在平板支架上,平板和平板支架放在地面上保持静止不动。车体运动时。它带动鼠标器在平板上移动,从而得到车体的二维位移。本论文涉及的装置中国专利局已决定对此授于专利权,1996年7月正式授权公布。