發(fā)布時(shí)間：2016-08-20 06:16

本文主要分析了激光跟蹤測(cè)量系統(tǒng)的各種工作原理，并且著重對(duì)其測(cè)量過(guò)程當(dāng)中所產(chǎn)生的誤差進(jìn)行了深入的探討，在分析隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差的各自成因后又進(jìn)行了進(jìn)一步的試驗(yàn)，對(duì)激光跟蹤測(cè)量系統(tǒng)產(chǎn)生的這兩項(xiàng)誤差的相關(guān)因素進(jìn)行了研究。試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)對(duì)于激光跟蹤測(cè)量系統(tǒng)產(chǎn)生誤差的分析和補(bǔ)償能夠有效地減少甚至完全消除一些能夠影響激光跟蹤測(cè)量系統(tǒng)的因素，并且以此來(lái)提高系統(tǒng)測(cè)量的精確程度，上述基于激光跟蹤測(cè)量系統(tǒng)的研究對(duì)此系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展有著極為深遠(yuǎn)的影響和指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞：激光跟蹤；測(cè)量系統(tǒng)；隨機(jī)誤差；系統(tǒng)誤差；補(bǔ)償

1 激光跟蹤測(cè)量系統(tǒng)的組成與原理

近年來(lái)激光跟蹤測(cè)量系統(tǒng)已經(jīng)開(kāi)始在工業(yè)測(cè)量中得到廣泛應(yīng)用，其與一些舊測(cè)量系統(tǒng)相比優(yōu)點(diǎn)確實(shí)很多，如快、精等特點(diǎn)，此系統(tǒng)逐漸被大眾所認(rèn)可后開(kāi)始在各個(gè)行業(yè)都有非常廣泛的應(yīng)用，并且隨著它近幾年來(lái)越發(fā)的成熟，其應(yīng)用的范圍也隨之?dāng)U展。
激光跟蹤測(cè)量系統(tǒng)其核心原理是利用球坐標(biāo)進(jìn)行定位，它是一種通過(guò)測(cè)量球坐標(biāo)來(lái)完成測(cè)量目的的新型測(cè)量系統(tǒng)。當(dāng)HeNe（HeNe激光器是以貓眼作腔鏡的位移自傳感的激光發(fā)射器）的發(fā)射器發(fā)出的激光時(shí)，雙軸跟蹤鏡起到了至關(guān)重要的作用，雙軸跟蹤鏡能夠?qū)�HeNe發(fā)射器發(fā)射來(lái)的激光反射至目標(biāo)處，并且將正對(duì)反射鏡射入的光線180°反射，直接使入射光線返回[1]。雙軸跟蹤鏡由于其雙軸的結(jié)構(gòu)，，所以可以成功做到使HeNe發(fā)射的激光始終能夠入射到反射器上，并且系統(tǒng)中自帶有位置檢測(cè)器PSD（位置敏感器件，Position Sensitive Detector），其作用是給出馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的信號(hào)并將入射光線與反射光線之間發(fā)生的相對(duì)位置上的位移轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)電信號(hào)，從而使得系統(tǒng)能夠自動(dòng)跟蹤。下式（1）當(dāng)中的公式是用來(lái)計(jì)算目標(biāo)的空間坐標(biāo)位置的，其工作的原理是通過(guò)激光追蹤來(lái)正確測(cè)量目標(biāo)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，如距離，水平和垂直方向的偏轉(zhuǎn)角度等等，并且距離和偏轉(zhuǎn)角度都由專門(mén)的測(cè)量?jī)x器來(lái)測(cè)量[2]。

2.2 系統(tǒng)性誤差
2.3 粗大誤差
3 激光跟蹤測(cè)量系統(tǒng)幾何誤差分析及補(bǔ)償
3.1 幾何誤差分析
3.2 幾何誤差補(bǔ)償方法
4 激光跟蹤測(cè)量系統(tǒng)幾何誤差補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)

5 結(jié)論

本文主要分析研究了激光跟蹤測(cè)量系統(tǒng)的各種工作原理，并且著重對(duì)其測(cè)量過(guò)程當(dāng)中所產(chǎn)生的誤差進(jìn)行了深入的探討，在分析隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差的各自成因后又進(jìn)行了進(jìn)一步的試驗(yàn)來(lái)對(duì)激光跟蹤測(cè)量系統(tǒng)產(chǎn)生的這兩項(xiàng)誤差的相關(guān)因素進(jìn)行了研究；并且針對(duì)如何使激光跟蹤測(cè)量系統(tǒng)的運(yùn)行更加穩(wěn)定這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了深入的試驗(yàn)，首先對(duì)測(cè)量系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的系統(tǒng)穩(wěn)定性進(jìn)行了分析研究，并成功得到了能夠使系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定的環(huán)境條件。而本文對(duì)于激光跟蹤測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量不確定性也作了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)對(duì)各個(gè)公共點(diǎn)和其坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)量和變化趨勢(shì)的分析來(lái)達(dá)到最終的試驗(yàn)?zāi)康摹?br />

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