基于激光跟踪仪的大型天线面形测量的辅助系统.pdf

《基于激光跟踪仪的大型天线面形测量的辅助系统.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、基于激光跟踪仪的大型天线面形测量的辅助系统胡静，顾永刚，翟超，李廷(中国科学技术大学精密机械与精密仪器系，安徽合肥230027)ASmartCarfortheSurfaceShapeMeasurementofLargeAntennaBasedonLaserTrackerHUJing，GUYong—gang，ZHAIChao，LISu(DepartmentofPrecisionMachineryandPrecisionInstrumentation，UniversityofScienceandTechnologyofChina，Herei230

2、027，China)摘要：设计了一个智能小车系统，配合激光跟踪measurementoflasertrackerhastheadvantagesof仪进行测量工作，克服激光跟踪仪测量本身的缺点，highprecisionandrapidity．极大地提高了激光跟踪仪测量效率。激光跟踪仪测Keywords：lasertracker；smartcar；automatic量法要求在测量过程中激光束路径不能中断，装置alignment；electroniccompass通过在激光跟踪仪的跟踪头与小车分别安装了一个微型的高精度三维电子罗盘，实时地测量跟

3、踪头与0引言靶球之间的相对角度变化，小车根据角度变化调整靶球的转向，实现靶球与激光束的自动对准。通过大型射电望远镜的天线多为抛物面形，天线反智能小车的辅助，利用激光跟踪仪对大型天线面形射面与理论抛物面形状的偏差程度是影响抛物面天进行测量，既实现了激光跟踪仪高精度的优势，又提线效率的重要因素之一。一般要求表面精度是天线高了测量效率。工作波长的1／16～1／32，而测量精度要求达到表面关键词：激光跟踪测量；智能车；自动对准；电子精度的1／3～1／5，工作波长越短，对测量提出的要罗盘求就越苛刻[1]。对于长达几十米的天线抛物面的测中图分类号：TH7

4、41量主要有摄影测量和激光跟踪测量2种方法。摄影文献标识码：A测量方法能进行快速测量，但测量精度不高。目前，文章编号：1001—2257(2013)09—0052—03用于大尺寸几何量测量的仪器中，激光跟踪仪具有Abstract：Asmartcarisdesignedtocoordinate测量范围大、精度高和良好的动态测量特性等特withthelasertrackermeasurement，whichover—点_2]。为了实现高精度的测量，就要采用激光跟踪comestheshortcomingsofthelasertrackermeas—

5、仪对天线面形进行测量。urement，andgreatlyimprovetheefficiencyofthe激光跟踪仪是一种高精度、便携式三维测量设lasertrackermeasurement．Duringthemeasure—备。跟踪仪的工作原理为：在目标点上安置一个测mentoflasertracker，thelaserbeambetweenlaser量标靶即靶镜，从跟踪头发出的激光束射到靶镜上，trackerandthereflectormustnotbeinterrupted，靶镜将激光束反射回跟踪头，返回光束被检测系统sotwoh

6、igh——precisionthree——dimensionalminia·—接收，然后通过仪器的双轴测角系统及激光测距系tureelectroniccompasses，whichcanreal—time统，在球空间坐标系中确定目标点的空间坐标。monitortherelativeanglebetweentheholding目前的激光测距系统的测量方法主要有绝对距bracketandthelasertracker’shead．arebothe—离测量和干涉距离测量2种方式。绝对测量是根据quippedonthecarandtheheadofl

7、asertrackerto斐索原理通过测量反射光的光强最小来计算所经过achieveautomaticalignmentbetweenreflectorand的路径时间，从而计算出绝对距离L3]，光束在阻断后只要重新找到靶镜，就可继续进行测量，测量效率laserbeam．Withtheaidofthesmartcar，the高，但是测量精度不高。激光干涉距离测量是利用收稿日期：2013—03—19相位法测量距离，它的精度高，但是激光束路径被打·52·《机械与电子》2O13(9)型断后，必须对干涉计重置初始距离，即靶镜回初始位机构。置重新进行测

8、量，测量的效率低。为了得到高的测四驱小车是系统的承载平台，携带靶球在天线量精度，故采用的是干涉测距法，测量过程中，当靶面上运动；转台机构安装在小车上部平台上，可以实