为提高十字结构光传感器的标定精度, 提出一种十字结构光标定方法。利用提取光条中心直线的两步算法, 对成像光条进行直线特征提取并拟合出像素坐标系下的直线方程; 通过坐标转换, 得到相机坐标系下的图像直线方程, 再联合相机原点求出平面方程; 由此平面方程联立相机坐标系下的二维靶标平面方程解出相机坐标系下的激光直线方程; 改变靶标姿态, 得到多组相交光条直线信息并用随机抽样一致性原理拟合出十字激光平面。最后对环规标件进行三维重建并进行误差分析, 试验测得环规内半径误差均值为0.155 8 mm。此方法充分利用了直线特征上的点信息, 解决了以往拟合光平面算法特征点少的问题, 增强了算法的鲁棒性, 具有一定的实用性。

为解决基于位置敏感器件(PSD)的激光三角位移传感器在复杂光电噪声干扰下的精密标定问题,提出一种多元自适应卡尔曼滤波(MAKF)与非均匀B样条曲线拟合的联合标定方法。通过分析测量原理和计算方法,对位移传感器的非线性特性进行了详细说明,进而提出应用曲线拟合的方法进行非线性标定。针对曲线拟合的特点,设计了一种多元自适应卡尔曼预处理算法用于滤除光电噪声干扰;通过非均匀的节点矢量划分,构建了B样条曲线拟合模型,进一步提高了标定系统的精度。在实际工况下进行了标定实验,实验结果表明,该曲线拟合标定方法能够完成激光位移传感器的高精度标定,其定位精度为0.7%,平均测量误差可达0.012 mm,标定均方误差约为2.12×10 -5 mm 2。

提出了一种在锂离子电池制作过程中粘贴镀金光纤布拉格光栅(FBG)传感器的锂离子电池原位检测方法，该方法可用于采集锂离子电池的初始物理量。研究了将镀金FBG传感器埋入锂离子电池的位置及方法，分析了埋入镀金FBG传感器后电池的性能。对锂离子电池进行了充放电实验,并拆封了实验所用的电池样本。实验结果表明，镀金FBG传感器可用于一般环境下的温度采集；锂离子电池中FBG传感器的镀金层遭到腐蚀，导致FBG传感器的波长产生漂移，镀金层避免了裸FBG传感器的结构受到破坏，因此对FBG传感器重新标定后，可采集电池内部的温度。该研究为应用于锂离子电池原位检测的FBG传感器的选择提供了参考。

针对目前超宽谱短脉冲电场测量传感器标定问题，研制了以镜面单锥结构为核心的超宽谱短脉冲电场标准装置，用于超宽谱短脉冲测量传感器校准。该标准装置内部的电场分布可基于结构参数、麦克斯韦方程及激励脉冲解析给出。通过理论分析和数值分析验证了该技术路线的可行性。完成了标准装置的机械工艺设计及加工，并进行了测试。测试结果表明: 研制的标准装置在馈电处电压反射系数小于4%; 内部电场波形与激励波形一致，且电场幅度分布与严格理论结果偏差小于6%。

报道一种大型薄壳物体的智能光学三维测量以及自动在线检测方法，利用三节点光学测量传感器网络实现了大型薄壳物体内外表面数据的三维重建、特征尺寸获取及计算机辅助设计（CAD）模型的比对。提出一种有效的三维多节点传感器测量网络的系统标定方法，可同时完成整体测量系统在大尺度测量空间的现场标定以及各个三维节点测量传感器的标定。提出一种采用多传感器标定信息与最近点迭代方法（ICP）相结合的多视点深度测量数据的匹配方法。在此基础上，利用ICP将测量的三维模型数据与CAD模型数据相匹配，并获取误差分布图。理论分析和实验证明了所提出的测量方法的有效性。

提出一种基于计算机单目视觉的飞行器副翼、襟翼、方向舵和升降舵角位移传感器的非接触标定方法.用共面的两个特征圆组成一标定靶固定在飞行器舵面上,用一台定焦数码摄像机对标定靶拍照,获得特征圆数字图像.经图像分析确定特征圆圆心及直径在像面上的透视投影位置和长度,根据透视投影逆变换原理建立物和像空间坐标关系的解算模型,进而导出靶面平面方程.飞行器舵面角位移则由标定靶面的法线方向余弦来表示.仿真结果表明,该方法具有标定过程快速、简单和准确的特点.不需事先标定摄像机内外部参量,其标定准确度优于0.2°.

提出一种实现通用摄像机标定和现场高精度立体视觉传感器标定的新方法.该方法无需预先给定初始参数,而是根据投影矩阵计算摄像机参数的初始值,结合镜头畸变的标定数学模型,实现通用摄像机标定;在立体视觉传感器三维测量模型基础上,引入目标距离约束建立结构参数标定优化目标函数,从而得到使空间距离偏差最小的最优结构参数,实现传感器现场高精度标定.实验结果表明,上述方法标定精度较高,已标定传感器空间距离测量相对误差小于0.45%.