激光跟蹤系統(tǒng)設(shè)計及改進.pdf

1、基于多站法原理的激光跟蹤干涉坐標測量系統(tǒng)具有測量范圍大、精度高、柔性、動態(tài)、可現(xiàn)場測量等特點,具有非常廣闊的應(yīng)用前景.此外,多站法測量原理還具有系統(tǒng)參數(shù)自標定、丟光信息自恢復(fù)、誤差分離和補償、干涉儀的遷移和再標定、系統(tǒng)重組等功能,已經(jīng)引起了世界各國高度重視,并投入了相當?shù)娜肆臀锪M行這方面的研究.我們也首次在國內(nèi)研制激光跟蹤干涉柔性坐標測量系統(tǒng),并受到國家自然科學基金的資助,項目編號59875064.該課題基于多站法測量原理,設(shè)計了四

2、路激光跟蹤儀組成的三維坐標測量系統(tǒng).論文主要圍繞測量系統(tǒng)的一個關(guān)鍵部分-激光跟蹤控制系統(tǒng)-進行研究.論文首先介紹了激光跟蹤系統(tǒng)的設(shè)計,包括測長光路設(shè)計,激光跟蹤頭一代和二代的設(shè)計.實驗表明,激光頭二代在激光頭一代的基礎(chǔ)上改進后,測量精度提高5倍.然后論述伺服控制系統(tǒng)的設(shè)計和改進.伺服控制電路由電路環(huán)、速度環(huán)、和位置環(huán)組成.模擬控制方案中,控制系統(tǒng)傳遞函數(shù)的增益與目標鏡到跟蹤頭的距離l有關(guān),使得測量范圍受到了限制.因此,在原有控制方案上進