發(fā)布時間：2016-08-20 06:16

本文主要分析了激光跟蹤測量系統(tǒng)的各種工作原理，并且著重對其測量過程當中所產(chǎn)生的誤差進行了深入的探討，在分析隨機誤差和系統(tǒng)誤差的各自成因后又進行了進一步的試驗，對激光跟蹤測量系統(tǒng)產(chǎn)生的這兩項誤差的相關因素進行了研究。試驗后發(fā)現(xiàn)，試驗對于激光跟蹤測量系統(tǒng)產(chǎn)生誤差的分析和補償能夠有效地減少甚至完全消除一些能夠影響激光跟蹤測量系統(tǒng)的因素，并且以此來提高系統(tǒng)測量的精確程度，上述基于激光跟蹤測量系統(tǒng)的研究對此系統(tǒng)的應用與發(fā)展有著極為深遠的影響和指導意義。
關鍵詞：激光跟蹤；測量系統(tǒng)；隨機誤差；系統(tǒng)誤差；補償

1 激光跟蹤測量系統(tǒng)的組成與原理

近年來激光跟蹤測量系統(tǒng)已經(jīng)開始在工業(yè)測量中得到廣泛應用，其與一些舊測量系統(tǒng)相比優(yōu)點確實很多，如快、精等特點，此系統(tǒng)逐漸被大眾所認可后開始在各個行業(yè)都有非常廣泛的應用，并且隨著它近幾年來越發(fā)的成熟，其應用的范圍也隨之擴展。
激光跟蹤測量系統(tǒng)其核心原理是利用球坐標進行定位，它是一種通過測量球坐標來完成測量目的的新型測量系統(tǒng)。當HeNe（HeNe激光器是以貓眼作腔鏡的位移自傳感的激光發(fā)射器）的發(fā)射器發(fā)出的激光時，雙軸跟蹤鏡起到了至關重要的作用，雙軸跟蹤鏡能夠將HeNe發(fā)射器發(fā)射來的激光反射至目標處，并且將正對反射鏡射入的光線180°反射，直接使入射光線返回[1]。雙軸跟蹤鏡由于其雙軸的結構，，所以可以成功做到使HeNe發(fā)射的激光始終能夠入射到反射器上，并且系統(tǒng)中自帶有位置檢測器PSD（位置敏感器件，Position Sensitive Detector），其作用是給出馬達驅動的信號并將入射光線與反射光線之間發(fā)生的相對位置上的位移轉化為驅動電信號，從而使得系統(tǒng)能夠自動跟蹤。下式（1）當中的公式是用來計算目標的空間坐標位置的，其工作的原理是通過激光追蹤來正確測量目標的各項數(shù)據(jù)，如距離，水平和垂直方向的偏轉角度等等，并且距離和偏轉角度都由專門的測量儀器來測量[2]。

2.2 系統(tǒng)性誤差
2.3 粗大誤差
3 激光跟蹤測量系統(tǒng)幾何誤差分析及補償
3.1 幾何誤差分析
3.2 幾何誤差補償方法
4 激光跟蹤測量系統(tǒng)幾何誤差補償實驗

5 結論

本文主要分析研究了激光跟蹤測量系統(tǒng)的各種工作原理，并且著重對其測量過程當中所產(chǎn)生的誤差進行了深入的探討，在分析隨機誤差和系統(tǒng)誤差的各自成因后又進行了進一步的試驗來對激光跟蹤測量系統(tǒng)產(chǎn)生的這兩項誤差的相關因素進行了研究；并且針對如何使激光跟蹤測量系統(tǒng)的運行更加穩(wěn)定這個問題進行了深入的試驗，首先對測量系統(tǒng)運行時的系統(tǒng)穩(wěn)定性進行了分析研究，并成功得到了能夠使系統(tǒng)運行穩(wěn)定的環(huán)境條件。而本文對于激光跟蹤測量系統(tǒng)的測量不確定性也作了相應的實驗，通過實驗來對各個公共點和其坐標進行測量和變化趨勢的分析來達到最終的試驗目的。

參考文獻

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本文編號：98622