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公开(公告)号：CN117283528A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311506245.7
申请日：2023-11-13
Applicant: 中国计量科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种并联机器人运动学模型在线学习方法，该方法主要包括：首先，将测量靶标均匀分布在以典型六自由度并联机器人Stewart平台的运动台面和静止台面表面为圆心的圆周上，并将其固定，通过控制Stewart平台的运动台面输出六自由度运动轨迹；其次，搭建原位测量系统，并用视觉测量仪器验证原位测量系统精度是否满足Stewart平台运动台面的位姿实时测量；再者，基于并联机器人运动学原理，通过闭环矢量环法，构建运动学参数误差模型；最后，采用在线学习算法对Stewart平台的运动学参数实时估计。这种方法实现了Stewart平台在动态轨迹下运动台面位姿的实时测量，以及提高了运动学参数估计的精度。此外，该方法还具备了强大的抗干扰能力，使其能够在复杂环境下稳定运行。
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公开(公告)号：CN117213619A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311180373.7
申请日：2023-09-13
IPC: G01H17/00
Abstract: 本发明公开了一种宽频带振动校准外差激光干涉法，首先利用振动台为被测加速度计提供宽频范围内特定幅值的振动激励，并利用外差激光干涉仪测量AUT的激励加速度；其次通过两种相同类型的模拟混频器和低通滤波器分别将原始激光干扰信号和参考信号变换为低载频干扰信号和低频参考信号；然后利用数据采集卡同时采集变换后的干扰信号、参考信号以及AUT的输出信号，并对其进行处理得到AUT的激励加速度；最后通过计算激励加速度和输出信号的幅值和初始相位，确定AUT的灵敏度幅值和相位。本方法具有低成本、灵活、高效、简单等优势，可实现宽频范围内加速度计的灵敏度幅值和相位的测量，并显著消除额外的相位延迟，提高在高频下的灵敏度相位校准精度。
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公开(公告)号：CN113049002B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202011139990.9
申请日：2020-10-22
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种倾角传感器的圆锥运动测试方法，该方法包括：建立随动坐标系，通过运动控制器控制伺服电机驱动支链运动，生成绕Z轴的圆锥运动；通过激光跟踪仪校准Stewart平台的球铰坐标、虎克铰坐标、伸缩腿初始偏移等运动学参数，建立Stewart平台精确的位置正解模型，消除伺服电机闭环响应的振幅衰减和相位滞后影响；然后将MEMS倾角传感器安装在动平台上，通过位置正解模型解算实际的圆锥运动轨迹作为参考测量值，与倾角传感器的测量值相比较，完成对MEMS倾角传感器的测试与校准。且Stewart平台可以生成绕Z轴的圆锥运动，且锥点可根据需求进行改变，相较于一维旋转运动，圆锥运动更具有优越性。
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公开(公告)号：CN116182906A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310302987.1
申请日：2023-03-23
Applicant: 中国计量科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于相对导航的高精度惯性动态位姿原位校准方法，涉及导航技术领域，包括惯性动态位姿参考基准、基于光学的相对导航、原位传递校准方法，惯性动态位姿参考基准包括高精度光学陀螺、加速度计、GNSS，高精度光学陀螺用于提供高精度位置信息，加速度计用于提供速度信息，GNSS用于提供姿态与时间参考信息；基于光学的相对导航包括基于光学的形变测量和子IMU位姿解算，基于光学的相对导航卡尔曼滤波方法用于提供子IMU的位姿信息；本发明利用高精度动态位姿参考系统，并借助基于光学的相对导航和原位传递校准方法，在不拆卸惯性位姿测量系统的情况下实现其零偏、安装误差的高精度校准。
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公开(公告)号：CN112304336B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202011141639.3
申请日：2020-10-22
Applicant: 中国计量科学研究院 , 中国矿业大学(北京)
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种高频角振动转台控制方法，该方法包括：通过控制器向驱动器发送电流控制信号来驱动力矩电机运动，同时控制器接收光栅传感器的角位移反馈；控制器利用光栅传感器的角位移反馈和电流命令，通过高通滤波器和低通滤波器组成的互补滤波器，结合光栅传感器在低频段和电流命令在高频段的优势，实现宽频带的角运动状态估计；最后通过构建位置闭环，实现角位移、角速度以及角振动运动。本发明在保证测量精度的前提下，具有同时满足传感器静态定位校准、匀速校准以及高频角振动校准的特点。本发明方法有效解决了圆光栅分辨率限制而导致的高频角振动测量误差，降低了系统噪声、相位延迟，提升了系统响应能力和抗扰动性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115628801A
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN202211124720.X
申请日：2022-09-15
Applicant: 中国计量科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于DataSocket通信的激光测量装置，包括标准振动台、功率放大器、激光测振仪、上位机激光测量仪、下位机振动控制仪、标准传感器、被校传感器、信号处理及显示设备。功率放大器用于发大输出信号激励振动台；所述激光测振仪用于测量标准振动台的振动量值；上位机激光测量仪用于采集传输激光干涉仪和被校加速度传感器的电压信号；下位机振动控制仪用于发出标准激励信号和采集标准传感器输出的电压信号；标准传感器用于下位机振动控制仪的振动控制；信号处理及显示设备用于处理及显示采集到的激光干涉信号和被校传感器的信号，进而实现被校传感器的高精度校准。本发明基于DataSocket通信技术，有效解决了目前激光测量系统操作复杂的问题。
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公开(公告)号：CN114459502A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202111553099.4
申请日：2021-12-17
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于Stewart平台的惯性测量单元校准方法，将由三轴向加速度传感器和三轴向角度传感器构成的惯性测量单元紧固于Stewart平台的动平面中心位置；通过控制Stewart平台分别沿X、Y及Z三个方向产生不同频率和幅值的直线振动，为三轴向加速度传感器提供激励加速度；控制Stewart平台分别绕X、Y及Z三个方向产生不同频率和幅值的角振动，为三轴向角度传感器提供激励角度。利用数据采集设备采集惯性测量单元的输出信号，并进行信号处理；结合机器视觉方法测量的激励信号与数据采集设备采集的输出信号处理结果实现基于Stewart平台的惯性测量单元校准。相比于现有的方法，该方法无需多次重复安装惯性测量单元即可完成校准，具有灵活、简单、高效等优势。
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公开(公告)号：CN114088088A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111348903.5
申请日：2021-11-15
IPC: G01C21/12
Abstract: 本发明公开了一种基于单目视觉的角速率与角加速度测量方法，该方法主要包括：首先，利用采集与成像设备获取紧固于旋转运动发生装置工作台面的特征标志运动序列图像；其次，采用模板匹配方法确定特征标志运动序列图像上仅包含运动特征的感兴趣区域，并通过具有不同尺寸的圆形模板与标志图像循环匹配确定不同拍摄距离与旋转位置采集图像的感兴趣区域；然后，使用直线分段检测方法实现感兴趣区域内的特征直线边缘亚像素提取，并通过边缘点数的约束只保留运动方向上的直线边缘；最后，利用提取的运动方向直线边缘解算旋转运动的角速率与角加速度。
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公开(公告)号：CN112444233A
公开(公告)日：2021-03-05
申请号：CN202011139972.0
申请日：2020-10-22
Abstract: 本发明公开了一种基于单目视觉的平面运动位移及轨迹测量方法，该方法主要包括：首先利用摄像机采集紧固于被测运动平面上的高对比度特征标志运动序列图像；其次通过亚像素边缘检测方法提取序列图像在X与Y方向的直线运动特征边缘亚像素坐标点，并将亚像素坐标点转换为对应的世界坐标点；然后基于最小二乘原理拟合特征边缘的世界坐标获得相应的边缘直线，实现X与Y方向运动位移的解耦测量；最后利用测量的X与Y方向运动位移获得运动平面的轨迹。相比于现有的测量方法，本方法具有非接触、低成本、灵活、高效、简单等优势，可实现高精度的平面运动位移及轨迹测量，且有利于机器视觉平面运动测量及六自由度运动测量的动态校准与溯源。
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公开(公告)号：CN112304336A
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN202011141639.3
申请日：2020-10-22
Applicant: 中国计量科学研究院 , 中国矿业大学(北京)
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种高频角振动转台控制方法，该方法包括：通过控制器向驱动器发送电流控制信号来驱动力矩电机运动，同时控制器接收光栅传感器的角位移反馈；控制器利用光栅传感器的角位移反馈和电流命令，通过高通滤波器和低通滤波器组成的互补滤波器，结合光栅传感器在低频段和电流命令在高频段的优势，实现宽频带的角运动状态估计；最后通过构建位置闭环，实现角位移、角速度以及角振动运动。本发明在保证测量精度的前提下，具有同时满足传感器静态定位校准、匀速校准以及高频角振动校准的特点。本发明方法有效解决了圆光栅分辨率限制而导致的高频角振动测量误差，降低了系统噪声、相位延迟，提升了系统响应能力和抗扰动性能。
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