两轴光电系统角运动特性提高方法研究
发布时间：2021-10-08 08:12
光电系统是实现目标探测、识别及跟踪、瞄准的有效设备,其核心是为系统提供目标动态定位定向信息,在精确引导装备中起到重要作用,已经广泛应用于战机、坦克、战舰等多种平台。由于光电系统视场的有限性和目标与平台的相对高速运动速率提高,对光电系统高速调转情况下的视轴指向特性提出了更高要求。本论文在结合国内外相关技术的基础上,分析研究两轴光电系统的原理,通过对现有某型两轴光电系统进行结构特性分析,聚焦于经典两轴光电系统结构的改进研究,提出了相应的光电系统结构改进方案,以确保光电系统的高速调转性能,并进行了模拟验证和光电系统有效性分析,改进后的光电系统性能得到较大提高,实现光电系统在调转过程中既有高的跟踪定位性能又有高的平稳性。本论文以两轴光电系统高速调转特性提高为目标,开展以下研究工作:首先,介绍了光电系统的背景和意义,分析了影响光电系统高速调转性能的诸多因素,以及目前国内外的研究现状;其次,研究了光电稳瞄系统的组成及原理,重点对现有的某型两轴光电系统和提高角运动特性后的该型光电系统进行对比特性分析,并指出不足;再次,根据相关资料并结合力学理论对某型两轴光电系统进行了力学特性分析及改进设计,并通过A...
【文章来源】：西安工业大学陕西省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
光电系统原理图
获取的图像相比更容易被人眼辨别，具有极高的分辨率，为人工或自动目标识别/辨别供了基础。4)对隐蔽攻击需求光电系统能够在复杂的电磁环境下对目标进行侦测，能够有效的对隐蔽攻击提供助。它具有抗电子干扰能力强、隐蔽性强的特点，减小了在执行任务过程中被敌方探测攻击的概率。存在的问题：目前广泛用于跟踪和定位用途的光电系统主要以 U 型和 T 型结构为主，无论哪一结构形式，由于光电系统视场的有限性和目标与转台的相对高速运动速率提高，造成视指向不稳定，以致于对目标的跟踪误差加大，降低对目标的跟踪能力，所以需要光电系具备精准的相对角运动，即对光电系统高速调转情况下的视轴指向特性提出了更高要如图 1.2、1.3 所示，为不同光电系统对同一目标区域进行拍摄的图像，其中，系统的视稳定精度分别为 25urad 和 40urad，由此图可以看出稳定精度越高图像越清晰即系统指精度越高。
获取的图像相比更容易被人眼辨别，具有极高的分辨率，为人工或自动目标识别/辨别供了基础。4)对隐蔽攻击需求光电系统能够在复杂的电磁环境下对目标进行侦测，能够有效的对隐蔽攻击提供助。它具有抗电子干扰能力强、隐蔽性强的特点，减小了在执行任务过程中被敌方探测攻击的概率。存在的问题：目前广泛用于跟踪和定位用途的光电系统主要以 U 型和 T 型结构为主，无论哪一结构形式，由于光电系统视场的有限性和目标与转台的相对高速运动速率提高，造成视指向不稳定，以致于对目标的跟踪误差加大，降低对目标的跟踪能力，所以需要光电系具备精准的相对角运动，即对光电系统高速调转情况下的视轴指向特性提出了更高要如图 1.2、1.3 所示，为不同光电系统对同一目标区域进行拍摄的图像，其中，系统的视稳定精度分别为 25urad 和 40urad，由此图可以看出稳定精度越高图像越清晰即系统指精度越高。
【参考文献】：
期刊论文
[1]精密双轴光电转台结构设计[J]. 叶艳,王德奎. 机械. 2014(12)
[2]地基大口径望远镜系统结构技术综述[J]. 张景旭. 中国光学. 2012(04)
[3]舰载光电跟踪伺服系统的建模与仿真[J]. 吴晗平,胡大军,吴晶,黄俊斌,黄璐. 武汉工程大学学报. 2012(07)
[4]光电经纬仪测角精度分析[J]. 杜俊峰,张孟伟,张晓明. 应用光学. 2012(03)
[5]地基望远镜塔台圆顶结构形式及设计原则[J]. 张景旭. 中国光学. 2012(02)
[6]法国空军的目标指示吊舱——达摩克利斯[J]. 高凯,马凌,魏国福,朱爱平. 飞航导弹. 2011(07)
[7]车载平台变形对测角误差的影响分析与修正[J]. 佟刚,王芳. 光学精密工程. 2011(04)
[8]光电稳定平台框架结构探讨[J]. 薛丹. 光机电信息. 2011(03)
[9]精密光电跟踪转台框架的静动态特性分析[J]. 李杰. 光电工程. 2010(01)
[10]经纬仪跟踪架的有限元分析[J]. 王涛,唐杰. 激光与红外. 2009(12)
博士论文
[1]航空光电稳定平台扰动抑制技术的研究[D]. 李贤涛.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2014
[2]提高舰载光电设备跟踪精度的关键技术研究[D]. 张艳.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2013
[3]大型光电设备载车平台承载及支撑技术研究[D]. 姜伟伟.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2011
[4]大射电望远镜指向误差建模分析与设计研究[D]. 赵彦.西安电子科技大学 2008
硕士论文
[1]高精度空间目标探测雷达天线座结构设计与分析[D]. 马洪泰.哈尔滨工业大学 2014
[2]天线座结构设计与轴系精度分析[D]. 张力.西安电子科技大学 2012
[3]光电跟踪系统的设计与实现[D]. 孔庆珊.哈尔滨工程大学 2010
[4]空间二轴转台动力学分析和试验研究[D]. 冯跃.哈尔滨工业大学 2009
[5]精密双轴位置转台设计[D]. 魏晓蓉.电子科技大学 2008
[6]船载电视跟踪仪自稳定问题研究[D]. 王凤英.大连海事大学 2005
[7]电视光电经纬仪跟踪精度影响因素分析及检测方法研究[D]. 曹学东.电子科技大学 2003
本文编号：3423771
【文章来源】：西安工业大学陕西省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
光电系统原理图
获取的图像相比更容易被人眼辨别，具有极高的分辨率，为人工或自动目标识别/辨别供了基础。4)对隐蔽攻击需求光电系统能够在复杂的电磁环境下对目标进行侦测，能够有效的对隐蔽攻击提供助。它具有抗电子干扰能力强、隐蔽性强的特点，减小了在执行任务过程中被敌方探测攻击的概率。存在的问题：目前广泛用于跟踪和定位用途的光电系统主要以 U 型和 T 型结构为主，无论哪一结构形式，由于光电系统视场的有限性和目标与转台的相对高速运动速率提高，造成视指向不稳定，以致于对目标的跟踪误差加大，降低对目标的跟踪能力，所以需要光电系具备精准的相对角运动，即对光电系统高速调转情况下的视轴指向特性提出了更高要如图 1.2、1.3 所示，为不同光电系统对同一目标区域进行拍摄的图像，其中，系统的视稳定精度分别为 25urad 和 40urad，由此图可以看出稳定精度越高图像越清晰即系统指精度越高。
获取的图像相比更容易被人眼辨别，具有极高的分辨率，为人工或自动目标识别/辨别供了基础。4)对隐蔽攻击需求光电系统能够在复杂的电磁环境下对目标进行侦测，能够有效的对隐蔽攻击提供助。它具有抗电子干扰能力强、隐蔽性强的特点，减小了在执行任务过程中被敌方探测攻击的概率。存在的问题：目前广泛用于跟踪和定位用途的光电系统主要以 U 型和 T 型结构为主，无论哪一结构形式，由于光电系统视场的有限性和目标与转台的相对高速运动速率提高，造成视指向不稳定，以致于对目标的跟踪误差加大，降低对目标的跟踪能力，所以需要光电系具备精准的相对角运动，即对光电系统高速调转情况下的视轴指向特性提出了更高要如图 1.2、1.3 所示，为不同光电系统对同一目标区域进行拍摄的图像，其中，系统的视稳定精度分别为 25urad 和 40urad，由此图可以看出稳定精度越高图像越清晰即系统指精度越高。
【参考文献】：
期刊论文
[1]精密双轴光电转台结构设计[J]. 叶艳,王德奎. 机械. 2014(12)
[2]地基大口径望远镜系统结构技术综述[J]. 张景旭. 中国光学. 2012(04)
[3]舰载光电跟踪伺服系统的建模与仿真[J]. 吴晗平,胡大军,吴晶,黄俊斌,黄璐. 武汉工程大学学报. 2012(07)
[4]光电经纬仪测角精度分析[J]. 杜俊峰,张孟伟,张晓明. 应用光学. 2012(03)
[5]地基望远镜塔台圆顶结构形式及设计原则[J]. 张景旭. 中国光学. 2012(02)
[6]法国空军的目标指示吊舱——达摩克利斯[J]. 高凯,马凌,魏国福,朱爱平. 飞航导弹. 2011(07)
[7]车载平台变形对测角误差的影响分析与修正[J]. 佟刚,王芳. 光学精密工程. 2011(04)
[8]光电稳定平台框架结构探讨[J]. 薛丹. 光机电信息. 2011(03)
[9]精密光电跟踪转台框架的静动态特性分析[J]. 李杰. 光电工程. 2010(01)
[10]经纬仪跟踪架的有限元分析[J]. 王涛,唐杰. 激光与红外. 2009(12)
博士论文
[1]航空光电稳定平台扰动抑制技术的研究[D]. 李贤涛.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2014
[2]提高舰载光电设备跟踪精度的关键技术研究[D]. 张艳.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2013
[3]大型光电设备载车平台承载及支撑技术研究[D]. 姜伟伟.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2011
[4]大射电望远镜指向误差建模分析与设计研究[D]. 赵彦.西安电子科技大学 2008
硕士论文
[1]高精度空间目标探测雷达天线座结构设计与分析[D]. 马洪泰.哈尔滨工业大学 2014
[2]天线座结构设计与轴系精度分析[D]. 张力.西安电子科技大学 2012
[3]光电跟踪系统的设计与实现[D]. 孔庆珊.哈尔滨工程大学 2010
[4]空间二轴转台动力学分析和试验研究[D]. 冯跃.哈尔滨工业大学 2009
[5]精密双轴位置转台设计[D]. 魏晓蓉.电子科技大学 2008
[6]船载电视跟踪仪自稳定问题研究[D]. 王凤英.大连海事大学 2005
[7]电视光电经纬仪跟踪精度影响因素分析及检测方法研究[D]. 曹学东.电子科技大学 2003
本文编号：3423771
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