空中机动平台光电吊舱对目标定位方法分析 被引量：5

1

作者 黄亮 张建强 刘忠 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2013年第1期102-105,共4页

利用空中机动平台搭载光电吊舱对目标进行探测,已得到初步应用.光电吊舱可测量目标相对于平台的方位角、俯仰角,辅以平台GPS位置信息,从而实现对目标的无源定位.传统的定位方法精度不高、收敛速度慢,而且易受测量噪声的干扰.在分析传统... 利用空中机动平台搭载光电吊舱对目标进行探测,已得到初步应用.光电吊舱可测量目标相对于平台的方位角、俯仰角,辅以平台GPS位置信息,从而实现对目标的无源定位.传统的定位方法精度不高、收敛速度慢,而且易受测量噪声的干扰.在分析传统三角几何定位方法误差的基础上,提出一种基于最小二乘的目标定位方法,能够有效抑制测量噪声带来的累积误差,并且可以提高定位精度和收敛速度,有望为工程应用提供一种新的实用的目标无源定位方法.仿真结果和实际试验均验证了方法的有效性. 展开更多

关键词 空中机动平台 光电吊舱 目标定位 最小二乘

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光电载荷安装误差拟线性化动态修正及应用 被引量：4

2

作者 黄亮 刘忠 +1 位作者 张建强 彭鹏菲 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期72-75,共4页

为了抑制光电载荷的安装误差,提高空中平台搭载光电载荷对目标定位的精度,提出了一种基于拟线性化的安装误差动态修正方法.用该方法对测量值与真实值间的关系进行了分析,指出在一定条件下两者满足拟线性耦合关系.将其用于光电载荷安装... 为了抑制光电载荷的安装误差,提高空中平台搭载光电载荷对目标定位的精度,提出了一种基于拟线性化的安装误差动态修正方法.用该方法对测量值与真实值间的关系进行了分析,指出在一定条件下两者满足拟线性耦合关系.将其用于光电载荷安装误差的实时动态修正,解决了制约定位精度提高的主要问题.该方法计算简单、应用方便,能够满足实时性要求,仿真分析和实际试验进一步证明了其有效性. 展开更多

关键词 光电载荷 安装误差 动态修正 目标定位 拟线性化方法

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基于旋转双光楔的像方扫描大视场成像光学系统设计 被引量：3

3

作者 杨克君 杨振 +3 位作者 张勇 郭鑫民 胡海力 张建隆 《飞控与探测》 2020年第6期43-56,共14页

针对无人机传统外挂式光电载荷吊舱窗口尺寸大、无法满足大视场扫描需求的现状,提出了一种基于旋转双光楔的像方扫描红外大视场成像光学系统设计。该系统在传统像方扫描光学镜组基础上引入了双光楔扫描器,以增大系统的扫描视场角,解决... 针对无人机传统外挂式光电载荷吊舱窗口尺寸大、无法满足大视场扫描需求的现状,提出了一种基于旋转双光楔的像方扫描红外大视场成像光学系统设计。该系统在传统像方扫描光学镜组基础上引入了双光楔扫描器,以增大系统的扫描视场角,解决了高速无人机目前面临的红外窗口有限且成像视场角小的问题。采用光学设计软件进行了仿真,设计后的光学系统物方视场范围为±21.665°,满足了大视场范围的工作要求。设计结果表明,在工作波段(3.7μm^4.8μm)范围内,该系统的成像质量高,中心视场调制传递函数在33 (lp/mm)空间频率下可达0.45,全视场范围内的调制传递函数>0.42@33 (lp/mm),像点能量集中度较好,接近衍射极限。与传统扫描光学系统相比,采用基于旋转双光楔的新型像方扫描成像光学系统设计,在保证各项设计指标不变的前提下,能够将光学系统的径向尺寸减少20%以上,可满足无人机在未来实现轻量化和小型化的应用需求,拥有良好的应用前景。 展开更多

关键词 无人机 光电载荷 双光楔 像方扫描 大视场 光学系统设计

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大误差条件下空中平台光电载荷系统误差标校 被引量：2

4

作者 温林 刘忠 +1 位作者 胡生亮 汪茜 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期68-71,共4页

针对传统的空中平台光电载荷系统误差标校方法在实际大误差的测量条件下无法对系统误差进行准确标校的问题,根据实际应用的特点提出系统误差标校方法,将误差量进行分组,制定并利用了具有较强抗干扰能力的模糊评价法则与偏差统计法对分... 针对传统的空中平台光电载荷系统误差标校方法在实际大误差的测量条件下无法对系统误差进行准确标校的问题,根据实际应用的特点提出系统误差标校方法,将误差量进行分组,制定并利用了具有较强抗干扰能力的模糊评价法则与偏差统计法对分组后的误差量分别进行识别,对系统误差进行了标校.实际飞行试验证明提出的系统误差标校方法适合工程实践中大误差条件下的数据处理. 展开更多

关键词 光电载荷 系统误差标校 误差分组 模糊评价法则 偏差统计法

原文传递

某无人机光电载荷挂架总体结构设计 被引量：2

5

作者 郭崇颖 吴斌 李岩 《工程与试验》 2016年第4期77-80,共4页

依据航空产品结构设计特点以及光电载荷的安装需求,确定光电载荷挂架的总体结构方案。在分析光电载荷工作机理和工作环境的基础上,对光电挂架进行详细结构设计,并利用Pro/E软件进行三维建模,在ABAQUS软件中建立光电载荷挂架的有限元模型... 依据航空产品结构设计特点以及光电载荷的安装需求,确定光电载荷挂架的总体结构方案。在分析光电载荷工作机理和工作环境的基础上,对光电挂架进行详细结构设计,并利用Pro/E软件进行三维建模,在ABAQUS软件中建立光电载荷挂架的有限元模型,并对挂架的刚强度特性进行分析,验证了方案的可行性。应用于某型号无人机的试飞结果表明,光电挂架在承受较大载荷下变形量较小,且有一定的减振作用。 展开更多

关键词 光电载荷 结构设计 力学分析

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基于简单蚁群算法的载荷安装误差补偿研究 被引量：2

6

作者 黄亮 刘忠 +1 位作者 曲毅 毛超 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期75-79,共5页

载荷的安装误差补偿在工程实践中起着十分重要的作用。已有的误差补偿方法一般只针对小误差的情形,而对大误差则没有很好的解决方法。结合空中机动平台光电载荷的安装误差,提出了一种利用简单蚁群算法来补偿载荷安装误差的方法。通过对... 载荷的安装误差补偿在工程实践中起着十分重要的作用。已有的误差补偿方法一般只针对小误差的情形,而对大误差则没有很好的解决方法。结合空中机动平台光电载荷的安装误差,提出了一种利用简单蚁群算法来补偿载荷安装误差的方法。通过对小误差和大误差两种不同情形的数值仿真,初步验证了方法的可行性;通过对试验数据的测试分析,进一步验证了方法的有效性。 展开更多

关键词 简单蚁群算法 光电载荷 安装误差补偿 坐标系转换

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空中平台光电载荷无源定位数据预处理方法 被引量：1

7

作者 温林 刘忠 +1 位作者 汪茜 胡生亮 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期39-41,共3页

为改善光电载荷测量数据中测量信号的可信度,提出了空中平台光电载荷无源定位数据预处理方法.对实际噪声进行分类并分析了各自的产生原因,根据不同种类噪声采用了数据信号分析与图像信息分析相结合的消噪方法,解决了单一方法对实际噪声... 为改善光电载荷测量数据中测量信号的可信度,提出了空中平台光电载荷无源定位数据预处理方法.对实际噪声进行分类并分析了各自的产生原因,根据不同种类噪声采用了数据信号分析与图像信息分析相结合的消噪方法,解决了单一方法对实际噪声消噪不理想的问题,从而为精确定位目标提供了前提与保障,保持光电载荷的定位作战效能. 展开更多

关键词 目标定位跟踪 光电载荷 实际噪声分类 数据预处理 作战效能保持

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微粒群优化理论在光电载荷安装误差修正中的应用

8

作者 田子希 黄亮 +2 位作者 杨揆 刘忠 张国栋 《舰船电子工程》 2011年第11期160-162,168,共4页

载荷安装误差是影响空中机动单站光电载荷无源定位精度的主要因素。针对传统解析方法建模复杂、精度不高的问题,采用一种微粒群优化方法对光电载荷安装误差进行修正。仿真分析表明,所采用的微粒群优化方法搜索效率高、搜索效果好,能够... 载荷安装误差是影响空中机动单站光电载荷无源定位精度的主要因素。针对传统解析方法建模复杂、精度不高的问题,采用一种微粒群优化方法对光电载荷安装误差进行修正。仿真分析表明,所采用的微粒群优化方法搜索效率高、搜索效果好,能够实现对安装误差的高精度修正,有望为实际应用提供一种简易可行的方法。 展开更多

关键词 光电载荷 安装误差修正 微粒群优化算法

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空中机动平台光电载荷无源定位算法及坐标变换分析 被引量：11

9

作者 黄亮 刘忠 +1 位作者 李剑辉 刘松林 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2009年第6期36-40,共5页

针对空中机动平台搭载光电载荷实现对目标无源定位的应用背景,提出一种基于最小二乘的无源定位方法;对其中涉及到的各种坐标系进行了分析,并对坐标系之间的转换进行了讨论。仿真数据及试验数据的分析,验证了所提出的定位算法的有效性及... 针对空中机动平台搭载光电载荷实现对目标无源定位的应用背景,提出一种基于最小二乘的无源定位方法;对其中涉及到的各种坐标系进行了分析,并对坐标系之间的转换进行了讨论。仿真数据及试验数据的分析,验证了所提出的定位算法的有效性及坐标系转换的正确性。 展开更多

关键词 空中机动平台 光电载荷 无源定位 最小二乘估计 坐标转换

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机载光电载荷视轴指向控制技术综述 被引量：7

10

作者 车鑫 贾平 田大鹏 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1642-1652,共11页

针对远距离、长焦距、高分辨机载光电成像载荷对提升视轴指向控制精度的迫切需求,从电流、速度、位置三环控制的基本原理入手,对电机的力矩控制、干扰的抑制、对延迟的鲁棒性等问题进行了分析。首先,分析了新型无刷电机电流驱动和控制... 针对远距离、长焦距、高分辨机载光电成像载荷对提升视轴指向控制精度的迫切需求,从电流、速度、位置三环控制的基本原理入手,对电机的力矩控制、干扰的抑制、对延迟的鲁棒性等问题进行了分析。首先,分析了新型无刷电机电流驱动和控制方法及相应的优缺点。论述了主动抗扰内回路以及速度反馈外回路控制问题,从算法的角度提高对视轴运动速度的控制性能;另一方面,考虑机械结构刚度对控制增益的制约,从两级控制结构的角度对相应的控制方法进行分析。对目标跟踪控制这一典型位置环控制问题进行了分析,从时滞反馈控制的角度论述了相应的理论研究进展。最后,综合当前技术发展趋势给出机载光电载荷视轴指向控制技术的思考和建议。 展开更多

关键词 机载光电载荷 视轴指向控制 主动抗扰 两级控制 目标跟踪

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微振动对空间光电载荷成像影响分析与验证 被引量：6

11

作者 石进峰 成鹏飞 +4 位作者 袁灏 任国瑞 王炜 樊学武 李治国 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期269-275,共7页

基于最小二乘法,利用面积加权的平均运动推导出了光学元件的表面平均刚体运动方程。基于微振动进行了光学系统调制传递函数(MTF)的影响分析,计算了相应的像移量及对应的系统光轴偏转角。利用刚体运动方程对频率响应分析数据进行了处理... 基于最小二乘法,利用面积加权的平均运动推导出了光学元件的表面平均刚体运动方程。基于微振动进行了光学系统调制传递函数(MTF)的影响分析,计算了相应的像移量及对应的系统光轴偏转角。利用刚体运动方程对频率响应分析数据进行了处理。根据系统光轴偏转角要求反推了光电载荷安装面的微振动量级要求。通过定频微振动实验实时测试了系统MTF。结果表明,分析结果与测试数据的误差均在20%以内,满足工程应用的要求,并验证了该计算方法的正确性。 展开更多

关键词 光计算 光机集成 微振动 表面刚体运动 调制传递函数 空间光电载荷

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金属橡胶减震器在轻型光电载荷隔震设计中的应用 被引量：4

12

作者 李运动 孙树旺 +1 位作者 王璐 吕进来 《电光与控制》 北大核心 2012年第6期88-91,共4页

轻型光电载荷在对目标进行搜索、探测、识别、跟踪时,必然要受载机的振动、风阻扰动等干扰因素的影响,造成视轴抖动,视频图像晃动、模糊,降低成像质量,设计合理的隔震系统,提高光电载荷视轴的稳定性和跟踪精度显得尤为重要。从结构设计... 轻型光电载荷在对目标进行搜索、探测、识别、跟踪时,必然要受载机的振动、风阻扰动等干扰因素的影响,造成视轴抖动,视频图像晃动、模糊,降低成像质量,设计合理的隔震系统,提高光电载荷视轴的稳定性和跟踪精度显得尤为重要。从结构设计的角度出发,对隔震系统的隔振理论、工作机理和设计要点进行了详细说明,给出了橡胶减震器和金属橡胶减震器各自的适用范围。振动试验结果表明:金属橡胶减震器设计合理、性能可靠;光电载荷成像质量好、稳定精度高。 展开更多

关键词 航空侦察 轻型光电载荷 稳定精度 隔振理论 金属橡胶减震器

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OMAPL138的光电任务载荷控制器设计

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作者 王马强 王惠林 +2 位作者 边赟 姜世洲 冯涛 《单片机与嵌入式系统应用》 2016年第6期73-76,共4页

针对无人机光电任务载荷轻量化、小型化和高性能的需求,本文基于ARM+DSP的双核异构OMAPL138处理器,设计了一种兼具多任务管理和伺服稳定控制功能的光电任务载荷控制器。设计中扩展了8通道EMIF总线接口方式的串口,运用了GDB和CCS相结合... 针对无人机光电任务载荷轻量化、小型化和高性能的需求,本文基于ARM+DSP的双核异构OMAPL138处理器,设计了一种兼具多任务管理和伺服稳定控制功能的光电任务载荷控制器。设计中扩展了8通道EMIF总线接口方式的串口,运用了GDB和CCS相结合的动态双核调试法,实现了利用消息队列和环形缓冲区的核间通信,完成了光电任务载荷的高效准确控制。该设计改善了控制器的体积和功耗,提高了核间通信的速度与可靠性,具有一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 OMAPL138 SysLink 双核通信 光电任务载荷控制器

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