【技术实现步骤摘要】
一种高效高精度大型卫星天线装配测量系统
本专利技术涉及一种高效高精度大型卫星天线装配测量系统,属于大尺寸空间测量领域,直接应用于卫星展开式天线装配过程及最终产品的几何量检测。
技术介绍
为了满足对地观测需求,我国已开展了新一代合成孔径雷达(SyntheticApertureRadar,简称SAR)卫星天线展开机构的研究,SAR卫星天线展开机构构型也更为复杂。SAR卫星天线杆系依靠串联式杆件装配的方式很难保证精度,杆系复杂程度决定了必须要有相应的大尺寸空间测量技术才能实现新一代SAR卫星天线机构铰链的高精度位置测量及平面度测量。大型卫星天线装配过程中的测量还对测量空间、测量效率和测量精度等方面提出了新的要求:首先,测量空间大,由于面对的大型卫星的测量对象尺寸庞大,测量空间介于传统尺寸的精密测量和面向地理测绘的工程测量之间,同时测量精度需要达到亚毫米级别。因此,在大型卫星测量领域应用的测量方法首先需要构建大尺寸三维空间测量场。其次,高效率高精度的测量能力,大型卫星测量领域中的大部分测量任务都需要多个测量点,并且需要多目标点并行测量,因此测量技术需要有较高的自动化水平;另外,大部分测量任务需高效率的监控和快速的后续数据处理,需要测量技术具有较高的测量效率。解决以上需求中的空间大尺寸坐标测量问题从原理上可分为两种技术途径:基于单一测量设备、多观测量集成的全站式测量定位方法和基于多个测量设备、多观测量融合的分布式测量定位方法。跟踪式坐标测量系统采用两个角度值和一个距离值实现空间点坐标的测量,测量对象广泛,相对测量精度极高(接近0.015mm+6ppm),在精度、量程 ...
【技术保护点】
1.一种高效高精度大型卫星天线装配测量系统,其特征在于:主要由五部分组成;第一部分是AGV载运系统组成的移动系统,第二部分是由多相机组成的测量系统(2),第三部分是空间测量基准网(6),第四部分是铰链及特征点测量引出装置(9),第五部分是数采处理及控制系统;所述的AGV载运系统(1)以基于摄影测量数据实现自主规划行走的AGV为载体,实现测量系统自主规划行走、自动测量;所述的多相机组成的测量系统(2)由两组以上摄影测量系统组成,并固定安装在固定架(11)上;相对位置间关系预先标定后,一组摄影测量系统用于测量空间测量基准网(6)内的基准目标点(14),实现移动的摄影测量坐标系与通过测量网构建的固定测量坐标系的统一;一组摄影测量系统用于测量获取测量引出装置(9)及特征点数据,由于两组摄影测量系统的相对位置关系预先标定出,因此通过本组摄影测量系统获取在固定测量坐标系下的大型卫星天线的几何量;所述的空间测量基准网(6)由固定基准目标点(14)构成,其空间坐标位置采用多边干涉技术获取,多边测量技术是利用测量设备到目标点(14)的边长信息,通过测量冗余的测量站和各测量站所得到的基准目标点(14)边长 ...
【技术特征摘要】
1.一种高效高精度大型卫星天线装配测量系统,其特征在于:主要由五部分组成;第一部分是AGV载运系统组成的移动系统,第二部分是由多相机组成的测量系统(2),第三部分是空间测量基准网(6),第四部分是铰链及特征点测量引出装置(9),第五部分是数采处理及控制系统;所述的AGV载运系统(1)以基于摄影测量数据实现自主规划行走的AGV为载体,实现测量系统自主规划行走、自动测量;所述的多相机组成的测量系统(2)由两组以上摄影测量系统组成,并固定安装在固定架(11)上;相对位置间关系预先标定后,一组摄影测量系统用于测量空间测量基准网(6)内的基准目标点(14),实现移动的摄影测量坐标系与通过测量网构建的固定测量坐标系的统一;一组摄影测量系统用于测量获取测量引出装置(9)及特征点数据,由于两组摄影测量系统的相对位置关系预先标定出,因此通过本组摄影测量系统获取在固定测量坐标系下的大型卫星天线的几何量;所述的空间测量基准网(6)由固定基准目标点(14)构成,其空间坐标位置采用多边干涉技术获取,多边测量技术是利用测量设备到目标点(14)的边长信息,通过测量冗余的测量站和各测量站所得到的基准目标点(14)边长值,将所有参与测量的测量站和基准目标点(14)的位置统一在一个坐标系下并将空间位置确定下来,之后切换成同等直径的摄影测量球目标,多相机组成的测量系统(2)通过获取摄影测量球目标的空间位置信息,实现移动的摄影测量坐标系与通过测量网构建的固定测量坐标系的统一,同时获取多相机组成的测量系统(2)及AGV载运系统(1)的空间位置。2.如权利要求1所述的一种高效高精度大型卫星天线装配测量系统,其特征在于:所述的铰链测量引出装置(9)为由多测量目标点(14)框架及销孔构成的专用测量装置,测量目标点(14)及相对销孔的相对位置预先标定,通过摄影测量系统获取六个点的空间位置即能够反算出销孔位置,进而获得铰链轴(10)的空间位置及姿态;特征点测量引出装置(9)为能够将销孔位置引出的摄影测量工装,用于将天线面板(4)安装座上的基准引出。3.如权利要求2所述的一种高效高精度大型卫星天线装配测量系统,其特征在于:所述的数采处理及控制系统用于采集图像信息并进行计算,通过获取测量空间测量基准网(6)数据获取多相机组成的测量系统(2)及AGV载运系统(1)的空间位置,规划并指导AGV行走。4.如权利要求3所述的一种高效高精度大型卫星天线装配测量系统,其特征在于:铰链测量引出装置(9)...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙安斌,马骊群,甘晓川,高廷,王继虎,曹铁泽,乔磊,
申请(专利权)人:中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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