吉林大学学报(工学版) ›› 2017, Vol. 47 ›› Issue (3): 855-860.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb201703023
鄢永耀1, 2, 刘伟1, 付锦江1, 2
YAN Yong-yao1, 2, LIU Wei1, FU Jin-jiang1, 2
摘要: 某用于实验室激光通信实验的转台要求具有±1.5″的定位精度,为了对该高定位精度转台实施检测,搭建了由24面棱体、定心装置、0.2″二维光电自准直仪和支架组成的高精度测角系统,对该测角系统进行了准直误差理论分析。结果表明:多面棱体偏心对定位精度的测量结果影响很小,一般可以忽略,但自准直仪的调整误差对高定位精度的测量影响很大。为了消除该系统误差,在理论分析的基础上,提出了一种基于角度标定的调整误差补偿的方法并进行了实验验证。通过精细调整减小调整误差方法测得转台定位精度σ为0.936″,而采用新补偿调整误差方法测得定位精度σ″为0.922″, σ″相对σ的相对误差为-1.496%,且满足转台定位精度要求。实验结果证明了本文方法的快速性和可靠性。
中图分类号:
[1] 赵馨,宋延嵩,佟首峰,等. 空间激光通信捕获、对准、跟踪系统动态演示实验[J]. 中国激光,2014,41(3):0305005. Zhao Xin,Song Yan-song,Tong Shou-feng, et al. Dynamic demonstration experiment of acquisition, pointing and tracking system in space laser communications[J]. Chinese Journal of Lasers,2014,41(3):0305005. [2] 郑燕红. 卫星激光通信终端系统捕获瞄准跟踪技术研究[D]. 哈尔滨:哈尔滨工业大学航天学院,2012. Zheng Yan-hong. Research on acquisition pointing and tracking of satellite laser communication terminal[D]. Harbin:School of Astronautics, Harbin Institute of Technology,2012. [3] Mohan S, Alvarez-Salazar O, Birnbaum K,et al. Pointing, acquisition, and tracking architecture tools for deep-space optical communications[C]∥SPIE, San Francisco, California, USA,2014:89710H. [4] 姜会林,佟首峰. 空间激光通信技术与系统[M]. 北京:国防工业出版社,2010. [5] Toyoshima M. Optical space communication in Japan[J]. Function Materials,2003,10(3):428-437. [6] Tolker-Nielsen T, Oppenhaeuser G. In-orbit test result of an operational optical intersatellite link between ARTEMIS and SPOT4,SILEX[C]∥SPIE, San Francisco, California, USA, 2002:1-15. [7] Lesh J R. Deep space optical communications development program[C]∥Optical Technologies for Space Communication Systems, Los Angeles, CA,USA,1987:8-11. [8] 王绍举,金光,徐开. 高精度激光通信小卫星星座仿真平台设计[J]. 光学精密工程,2008,16(8):1554-1559. Wang Shao-ju,Jin Guang,Xu Kai. Design of simulation platform for high precision laser communication small satellite constellation[J]. Optics and Precision Engineer,2008,16(8):1554-1559. [9] 郭敬滨,曹红艳,王克新,等. 转台分度误差检测及补偿技术的研究[J]. 中国机械工程,2014,25(7):895-899. Guo Jing-bin,Cao Hong-yan,Wang Ke-xin, et al. Study on verification and compensation of indexing errors for turntable[J]. China Mechanical Engineering,2014,25(7):895-899. [10] 吴世臣. 卫星光通信终端二维转台轴系误差分析及补偿方法研究[D]. 哈尔滨:哈尔滨工业大学航天学院,2007. Wu Shi-chen. Analyse of axis-errors and compensating in terminal of intersatellite optical communication[D]. Harbin:School of Astronautics,Harbin Institute of Technology,2007. [11] 曹学东,范天泉,吴时彬,等. 几何量测量技术进展[J]. 红外与激光工程,2008,37(5):884-889. Cao Xue-dong,Fan Tian-quan,Wu Shi-bin, et al. Current developments of measurement techniques for geometry parameters[J]. Infrared and Laser Engineering,2008,37(5):884-889. [12] 苏燕芹,张景旭,陈宝刚,等. 谐波分析方法在提高精密转台回转精度中的应用[J]. 红外与激光工程,2014,43(1):274-278. Su Yan-qin,Zhang Jing-xu,Chen Bao-gang,et al. Harmonic analysis application in accuracy improvement of precise turntable[J].Infrared and Laser Engineering,2014,43(1):274-278. [13] 张东纯,蒋亚红. 多面棱体工作面偏差补偿的符号问题[J]. 测控技术,2008,27(3):94-95. Zhang Dong-chun,Jiang Ya-hong. Error compensation of reflecting plane of polygons[J]. Measurement & Control Technology,2008,27(3):94-95. [14] 孙方金. 自准直仪与反光面准直时的注意事项[J]. 计量技术,1999(10):33-36. Sun Fang-jin. The collimation announcements between the reflective surface and the autocollimator[J]. Measurement Technique,1999(10):33-36. |
[1] | 王凤艳, 黄润秋, 陈剑平, 杨国东, 牛雪峰, 韩东亮, 马丽霞. 基于免棱镜全站仪的岩体边坡控制测量及结构面产状检验测量[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(06): 1607-1614. |
[2] | 李瑞雪, 房至一, 仪婷婷. 基于可规律性移动锚节点和接收信号强度指示器的改进DV-Hop定位算法及其性能分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(02): 435-0441. |
[3] | 张立斌, 苏建, 单洪颖, 田永军, 刘苏超. 轮胎印迹压电式汽车轴距差检测误差补偿方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(02): 327-0332. |
[4] | 刘衍珩, 刘炳日, 孙大洋, 王爱民. WSN中一种DV-Hop定位精度改进算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2010, 40(03): 763-0768. |
[5] | 秦勇,赵杰,王晓宇 . 基于椭圆拟合误差补偿算法的数字磁罗盘 [J]. 吉林大学学报(工学版), 2009, 39(02): 489-0493. |
[6] | 丛玉良, 姜桂艳, 王勋龙 . 双层圆环缝隙单元准直误差对频率选择特性的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2006, 36(增刊2): 119-121. |
[7] | 李欣欣, 卢全国, 杨志刚, 程光明, 曾平. 蠕动式精密直线驱动器[J]. 吉林大学学报(工学版), 2003, (2): 20-24. |
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