1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033
2 中国科学院 研究生院 北京 100039
为了提高机载光电测量设备定位精度，搭建了机载光电测量设备目标自主定位系统。利用齐次坐标转换的方法，构建了机载测量系统跟踪目标时的目标定位方程和定位误差方程，并利用蒙特卡洛法分析目标自主定位误差。引入小波分析理论对定位误差进行优化以提高目标自主定位精度。对实验数据和飞行实测数据进行了分析，结果显示，采用小波分析理论优化目标自主定位误差可以大幅提高目标自主定位精度，提高幅度达到70%，得到的结果验证了目标自主定位技术的可行性和优越性。文中的分析方法和内容同样也适用于地面跟踪测量平台和舰载跟踪测量设备。
机载光电测量设备 目标自主定位 坐标转换 误差分析 小波分析 airborne photo-electric measuring device target automatic positioning coordinate conversion error analysis wavelet analysis 光学 精密工程
2013, 21(12): 3133
1 天津大学 精密测试技术及仪器国家重点实验室, 天津 300072
2 天津大学 微光机电系统技术教育部重点实验室, 天津 300072
3 中国船舶重工集团公司 第七○七研究所, 天津 300131
4 中国航天科工集团公司第三研究院 第八三五八研究所, 天津 300308
5 天津商业大学 机械工程学院, 天津 300134
坐标测量机中传统的间接定位方法对微小特征定位不够精确, 为了提高微小特征的定位精度, 采用机器视觉技术对微小特征本身直接定位的方法, 进行了理论分析和实验验证。根据红宝石轴承材料的光学特性, 设计了视觉自动定位系统, 通过图像算法提取轴承内孔的图像中心, 并使用测量机的测针端部作为靶标对相机进行标定, 取得了相机图像坐标系与测量机坐标系的转换系数数据。结果表明, 该系统的定位精度达到0.01mm, 这一结果对提高微小特征的定位精度是有帮助的。
图像处理 自动定位 轮廓跟踪 红宝石轴承 相机标定 image processing automatic positioning contour tracking ruby bearing camera calibration
