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一维光学位置传感器融合的非接触多自由度位姿测量系统
1
作者
莫嘉嗣
陈健欢
+3 位作者
温远航
梁杰俊
陈秋烁
闫国琦
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期344-356,共13页
为实现机器人末端位姿多自由度实时测量反馈,融合一维光学位置传感器(Position Sensitive Detector,PSD)建立了平面3自由度非接触测量系统,对其测量原理,信号处理电路,环境光干扰去除和非线性标定算法等进行研究。根据PSD传感器测量特...
为实现机器人末端位姿多自由度实时测量反馈,融合一维光学位置传感器(Position Sensitive Detector,PSD)建立了平面3自由度非接触测量系统,对其测量原理,信号处理电路,环境光干扰去除和非线性标定算法等进行研究。根据PSD传感器测量特性和平面3自由度测量要求设计了4-PSD测量系统,并建立测量系统数学模型。研究了PSD传感器的信号处理电路,通过运放和除法器实现了单个PSD的信号处理,结合单片机与A/DC采样电路,实现了上位机的高频率信号采集。对4-PSD测量系统进行预实验,为消除环境光干扰,通过激光调制和数字滤波等方法进行验证。最后,通过激光位移传感器标定4-PSD测量系统,介绍了4-PSD的标定步骤(原点、转角、长度和二阶非线性标定),测定了系统标定后的误差分布。该测量系统具有较高的测量频率(50 Hz)。标定实验结果表明:标定后的4-PSD测量系统在70 mm×70 mm内,测量精度平均为0.49 mm,比标定前降低了90%的误差,能满足大部分高速、高精度机器人末端的非接触式实时测量反馈需求。
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关键词
光学
位置
传感器
位姿测量
实时反馈
测量标定
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职称材料
具有数字输出和误差修正功能的集成光学位置灵敏探测器
2
作者
袁凤
《现代计量测试》
1995年第1期57-60,共4页
具有数字输出和误差修正功能的集成光学位置灵敏探测器Ｆ．Ｒ．Ｒｉｅｏｌｉｊｋ等１．前言集成光学位置灵敏探测器（ＰＳＤ）在诸如准直和邻近测量、机器观测、弹道控制等方面已获得广泛应用。目前，配电仪表系统都由各类传感器和传动...
具有数字输出和误差修正功能的集成光学位置灵敏探测器Ｆ．Ｒ．Ｒｉｅｏｌｉｊｋ等１．前言集成光学位置灵敏探测器（ＰＳＤ）在诸如准直和邻近测量、机器观测、弹道控制等方面已获得广泛应用。目前，配电仪表系统都由各类传感器和传动装置组成。传感器的广泛应用使建造廉...
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关键词
集成
光学
光学
位置
传感器
传感器
数字输出
误差
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职称材料
声光固体光学位置传感器
3
作者
史永基
史东军
史战军
《传感器世界》
2002年第11期29-31,13,共4页
本文描述了基于相位测量有源三角测量技术的声光(AO)固体光学位置传感器。这种传感器具有广阔的应用范围。给出了传感器的系统结构、工作原理、特点和3-D表面分布测量结果。
关键词
声光固体
光学
位置
传感器
有源三角测量技术
表面分布
AO
位置
传感器
干涉仪
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职称材料
题名
一维光学位置传感器融合的非接触多自由度位姿测量系统
1
作者
莫嘉嗣
陈健欢
温远航
梁杰俊
陈秋烁
闫国琦
机构
华南农业大学工程学院
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期344-356,共13页
基金
广东省基础与应用基础研究基金资助项目(No.2020A1515110191)
国家自然科学基金资助项目(No.52205266)。
文摘
为实现机器人末端位姿多自由度实时测量反馈,融合一维光学位置传感器(Position Sensitive Detector,PSD)建立了平面3自由度非接触测量系统,对其测量原理,信号处理电路,环境光干扰去除和非线性标定算法等进行研究。根据PSD传感器测量特性和平面3自由度测量要求设计了4-PSD测量系统,并建立测量系统数学模型。研究了PSD传感器的信号处理电路,通过运放和除法器实现了单个PSD的信号处理,结合单片机与A/DC采样电路,实现了上位机的高频率信号采集。对4-PSD测量系统进行预实验,为消除环境光干扰,通过激光调制和数字滤波等方法进行验证。最后,通过激光位移传感器标定4-PSD测量系统,介绍了4-PSD的标定步骤(原点、转角、长度和二阶非线性标定),测定了系统标定后的误差分布。该测量系统具有较高的测量频率(50 Hz)。标定实验结果表明:标定后的4-PSD测量系统在70 mm×70 mm内,测量精度平均为0.49 mm,比标定前降低了90%的误差,能满足大部分高速、高精度机器人末端的非接触式实时测量反馈需求。
关键词
光学
位置
传感器
位姿测量
实时反馈
测量标定
Keywords
Position Sensitive Detector(PSD)sensor
position and orientation measurement
real-time feedback
measurement and calibration
分类号
TH744 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
具有数字输出和误差修正功能的集成光学位置灵敏探测器
2
作者
袁凤
出处
《现代计量测试》
1995年第1期57-60,共4页
文摘
具有数字输出和误差修正功能的集成光学位置灵敏探测器Ｆ．Ｒ．Ｒｉｅｏｌｉｊｋ等１．前言集成光学位置灵敏探测器（ＰＳＤ）在诸如准直和邻近测量、机器观测、弹道控制等方面已获得广泛应用。目前，配电仪表系统都由各类传感器和传动装置组成。传感器的广泛应用使建造廉...
关键词
集成
光学
光学
位置
传感器
传感器
数字输出
误差
分类号
TN256.03 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
声光固体光学位置传感器
3
作者
史永基
史东军
史战军
机构
洛阳工业高等专科学校
洛阳工业高等专科学校校办工厂
洛阳中信公司自动化所
出处
《传感器世界》
2002年第11期29-31,13,共4页
文摘
本文描述了基于相位测量有源三角测量技术的声光(AO)固体光学位置传感器。这种传感器具有广阔的应用范围。给出了传感器的系统结构、工作原理、特点和3-D表面分布测量结果。
关键词
声光固体
光学
位置
传感器
有源三角测量技术
表面分布
AO
位置
传感器
干涉仪
Keywords
Active triangulation technique
Surface profiling
AO range sensor
Interferometer.
分类号
TP212.14 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一维光学位置传感器融合的非接触多自由度位姿测量系统
莫嘉嗣
陈健欢
温远航
梁杰俊
陈秋烁
闫国琦
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
具有数字输出和误差修正功能的集成光学位置灵敏探测器
袁凤
《现代计量测试》
1995
0
下载PDF
职称材料
3
声光固体光学位置传感器
史永基
史东军
史战军
《传感器世界》
2002
0
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职称材料
已选择
0
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