智能化高精度天線面形測量系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究
本文選題:天線面形測量 + 智能化; 參考:《合肥工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:天線面形測量在天線的組裝、運行與性能分析中具有重要作用。隨著天線口徑的大型化、天線測量環(huán)境的復(fù)雜化、天線原材料的多樣化以及天線工作頻率的提高,現(xiàn)有的天線面形測量系統(tǒng)測量精度低、速度慢、勞動強度大,難以滿足天線面形測量的智能化、高精度需求。因此,研發(fā)能夠適應(yīng)實際測量需求的智能化高精度天線面形測量系統(tǒng),對天線的研究與應(yīng)用具有重要意義。論文基于自主研制的智能化高精度天線面形測量系統(tǒng),闡述了系統(tǒng)的高精度測量原理。為實現(xiàn)對天線面形的智能化測量,提出了一種基于視覺引導(dǎo)的自動目標識別和自動瞄準算法,實現(xiàn)了對天線面形的自動化測量;分析了系統(tǒng)的標定與測量流程,并結(jié)合系統(tǒng)在實際中的應(yīng)用,提出了系統(tǒng)對某拋物面天線面形測量的具體方案;針對常見的測量物體模型,提出了基于廣義特征值與迭代算法的二次曲線與二次曲面的擬合與誤差分析的求解方法,并對拋物面天線面形誤差的求解方法進行了具體的分析。在此基礎(chǔ)上開發(fā)了一套測量系統(tǒng)軟件,實現(xiàn)了人機交互、實時通信、系統(tǒng)標定及測量;在系統(tǒng)的精度檢定實驗中,對系統(tǒng)主要參數(shù)的精度實現(xiàn)了測量環(huán)境下的檢定,實驗結(jié)果表明,系統(tǒng)在60m測量范圍內(nèi)測距精度能夠達到±0.3mm,點位坐標測量精度優(yōu)于?(15?m+15?10-6?D),滿足實際應(yīng)用中對天線面形測量的需求。
[Abstract]:Antenna profile measurement plays an important role in antenna assembly, operation and performance analysis. With the enlargement of antenna aperture, the complexity of antenna measurement environment, the diversification of antenna raw materials and the improvement of antenna working frequency, the existing antenna surface measurement system has low measuring precision, slow speed and large labor intensity. It is difficult to meet the requirement of intelligence and high precision of antenna surface shape measurement. Therefore, it is of great significance for the research and application of antenna to develop an intelligent and high-precision antenna surface measurement system which can meet the needs of practical measurement. Based on the intelligent and high precision antenna profile measurement system developed by ourselves, the high precision measurement principle of the system is described in this paper. In order to realize the intelligent measurement of antenna surface shape, an automatic target recognition and automatic aiming algorithm based on vision guidance is proposed, and the automatic measurement of antenna surface shape is realized, and the calibration and measurement flow of the system is analyzed. Combined with the application of the system in practice, this paper puts forward a concrete scheme for measuring the surface shape of a paraboloid antenna, aiming at the common measuring object model, Based on the generalized eigenvalue and iterative algorithm, the fitting and error analysis method of conic and conic surface is proposed, and the method to solve the surface error of paraboloid antenna is analyzed in detail. On this basis, a set of measurement system software is developed, which realizes man-machine interaction, real-time communication, system calibration and measurement, and in the precision verification experiment of the system, the accuracy of the main parameters of the system is verified under the measuring environment. The experimental results show that the ranging accuracy of the system can reach 鹵0.3 mm within the range of 60 m, and the accuracy of point coordinate measurement is better than? (15m 15 10 ~ (-6) D), which meets the requirement of antenna surface shape measurement in practical application.
【學(xué)位授予單位】:合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:TN820
【參考文獻】
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,本文編號:2114044
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