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基于光栅传感器的空间靶标定位技术研究

82    2019-06-26

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作者:马游春, 马子光, 苏庆庆, 张丽梅

作者单位:中北大学 仪器科学与动态测试教育部重点实验室, 山西 太原 030051


关键词:光栅传感;靶标定位;应力应变;质心算法


摘要:

由于太空环境的特殊性,空间靶标定位相对复杂,给武器的精度评估测试增加困难。针对现有定位技术在精度和使用寿命等方面都存在不足的问题,提出一种基于光栅传感阵列的空间靶标精确定位的方法。模拟靶标受子弹冲击的全过程,并通过力学仿真分析该过程中靶标应力应变的分布情况。搭建数据采集系统,由光栅传感阵列测得靶标各个位置的应变值,通过质心算法进行解算,最终确定射击中心点的位置。经过测试分析,该方法的定位误差在±0.5%以内,可实现空间靶标的精确定位。


Research on location technology of space target based on grating sensor
MA Youchun, MA Ziguang, SU Qingqing, ZHANG Limei
Ministerial Key Laboratory of Instrumentation Science and Dynamic Measurement, North University of China, Taiyuan 030051, China
Abstract: Because of the particularity of the space environment, space target positioning is relatively complex, so it is difficult to test the accuracy of weapons. The existing positioning technology has shortcomings in terms of accuracy and service life. To solve this problem, a space target positioning method based on grating sensing array is proposed. First, the whole process of the target is simulated, the stress and strain distribution of the target during the process is analyzed by mechanical simulation. A data acquisition system is built. The strain values of each position of the target are measured by the grating sensor array. The center of mass algorithm is used to calculate the strain values, and finally the position of the shooting center is determined. After testing and analysis, the positioning error of the method is within ±0.5%, and the precise positioning of the space target can be achieved.
Keywords: grating sensing;target positioning;stress and strain;centroid algorithm
2019, 45(6):109-113  收稿日期: 2018-07-25;收到修改稿日期: 2018-09-02
基金项目:
作者简介: 马游春(1977-),男,江苏盐城市人,副教授,博士,研究方向为光纤布拉格光栅传感技术、测试计量技术及仪器
参考文献
[1] 温卓漫. 复杂场景下合作靶标的准确快速识别与定位[D]. 长春:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 2017.
[2] 张李俊, 黄学祥, 冯渭春, 等. 基于运动路径靶标的空间机器人视觉标定方法[J]. 机器人, 2016, 38(2):193-199
[3] 魏振忠, 孙文, 张广军, 等. 激光跟踪视觉导引测量中靶标球球心定位方法[J]. 红外与激光工程, 2012, 41(4):929-935
[4] 王军辉. 基于F-P滤波器的光栅解调系统研究及实现[D]. 太原:中北大学, 2013.
[5] 马游春. 多光栅采样传感技术研究[D]. 北京:北京航空航天大学, 2012.
[6] 姜德. 基于FPGA的EFPI传感器解调系统研究[D]. 太原:中北大学, 2017.
[7] LIU T G, WANG S, JIANG J F, et al. Research progress of optical fiber sensing technology in aerospace[J]. Journal of Instruments, 2017, 35(8):1682-1692
[8] 章武媚. 高应力条件下T/P91钢蠕变行为仿真分析[J]. 铸造技术, 2014, 35(5):884-886
[9] 巩宪锋, 李忠富, 王长松, 等. 质心原理在光栅传感波长解调中的应用[J]. 北京科技大学学报, 2014, 26(4):429-432
[10] 朱浩瀚, 秦海昆, 张敏, 等. 光纤布拉格光栅传感解调中的寻峰算法[J]. 中国激光, 2008, 35(6):893-897
[11] LI P, GAO L M, WU Y M, et al. Research on sub pixel positioning error of weighted centroid method[J]. electronic measurement technology, 2011, 45(2):266-279