光電成像測(cè)量伺服系統(tǒng)性能測(cè)試方法研究.pdf

1、導(dǎo)引頭是精確制導(dǎo)武器的核心部件，主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的自動(dòng)搜索、識(shí)別和跟蹤。導(dǎo)引頭伺服系統(tǒng)作為實(shí)現(xiàn)視軸穩(wěn)定和目標(biāo)跟蹤的具體執(zhí)行裝置，其性能的好壞將直接影響導(dǎo)引頭的制導(dǎo)精度。目前國(guó)內(nèi)伺服系統(tǒng)的測(cè)試多采用的經(jīng)典的信號(hào)處理與控制理論，但是隨著精確制導(dǎo)武器裝備的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的測(cè)試方法已很難滿足測(cè)試需求。本文提出了一種基于光電成像測(cè)量的伺服系統(tǒng)性能測(cè)試方法，研究?jī)?nèi)容包括基于光電測(cè)量的導(dǎo)引頭伺服系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)總體方案、基于現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定的畸變圖像校正方法、

2、基于圖像處理的伺服系統(tǒng)性能參數(shù)求解方法、以及伺服系統(tǒng)性能測(cè)試系統(tǒng)軟件研制與應(yīng)用等。
　　討論了導(dǎo)引頭伺服系統(tǒng)的組成與工作原理，分析了影響伺服系統(tǒng)控制精度的評(píng)價(jià)指標(biāo)。并在此基礎(chǔ)上，針對(duì)導(dǎo)引頭伺服系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)范圍大、角速度快、角度測(cè)量精度要求高的需求，提出了一種基于光電成像測(cè)量的伺服系統(tǒng)性能測(cè)試方案。
　　針對(duì)光電成像測(cè)量系統(tǒng)空間分辨率高，視場(chǎng)角大的特點(diǎn)，圍繞光電圖像產(chǎn)生畸變失真的原因和圖像幾何畸變模型的構(gòu)建等問(wèn)題展開(kāi)了深入的研究，

3、提出了一種基于控制點(diǎn)校正與雙線性插值相結(jié)合的畸變圖像的校正與重方法，并通過(guò)具體的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該校正算法的有效性。
　　以圖像處理的角度，依次研究了自適應(yīng)門限在激光光斑圖像分割中的應(yīng)用，提出了基于自適應(yīng)迭代的光斑圖像定位算法和基于最小二乘的光斑運(yùn)動(dòng)軌跡擬合算法，并完成了基于圖像處理的導(dǎo)引頭伺服系統(tǒng)性能參數(shù)測(cè)試。
　　本文構(gòu)建了光電成像測(cè)量硬件平臺(tái)，并在上述理論與方法的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)與研制了基于光電成像測(cè)量的伺服系統(tǒng)性能測(cè)試軟件模塊

4、。并實(shí)現(xiàn)了與伺服轉(zhuǎn)臺(tái)的聯(lián)調(diào)，完成了待測(cè)導(dǎo)引頭伺服系統(tǒng)的調(diào)試和去耦系數(shù)等性能參數(shù)的測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明，該系統(tǒng)能滿足導(dǎo)引頭伺服系統(tǒng)動(dòng)態(tài)測(cè)試精度的要求。
　　目前，該基于光電成像測(cè)量的伺服系統(tǒng)性能測(cè)試已應(yīng)用于多個(gè)型號(hào)導(dǎo)引頭伺服系統(tǒng)的性能測(cè)試，該系統(tǒng)功能全面，包括對(duì)被測(cè)伺服系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軌跡的實(shí)時(shí)圖像獲取、圖像序列回放、以及性能指標(biāo)的求解與動(dòng)態(tài)分析等功能，模塊化的設(shè)計(jì)使得系統(tǒng)便于配置為不同的用途。該測(cè)試設(shè)備的研制成功，為提高導(dǎo)引頭伺服系統(tǒng)性能參