基于单轴激光陀螺测角仪的多轴转台角定位误差检测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于单轴激光陀螺测角仪的多轴转台角定位误差检测方法，包括：单轴激光陀螺测角仪进行上电、预热30分钟，将安装在卡具内的单轴激光陀螺测角仪安装在多轴转台的工作台面上，标定单轴激光陀螺测角仪的偏置值B0；多轴转台的被测轴进行转动，单轴激光陀螺测角仪输出相对应的脉冲，并对输出脉冲进行计数；根据单轴激光陀螺测角仪的刻度系数K和被测轴对应的输出脉冲数，计算单轴激光陀螺测角仪测量的被测轴的角度测量值θ

【技术实现步骤摘要】
基于单轴激光陀螺测角仪的多轴转台角定位误差检测方法


[0001]本专利技术涉及多轴转台角定位误差的检测，具体涉及一种基于单轴激光陀螺测角仪的多轴转台角定位误差检测方法。

技术介绍

[0002]激光陀螺是现代航空、航海、航天、武器制导和轨道交通中广泛使用的惯性导航及制导仪器。随着激光陀螺的腔镜镀膜工艺、异面腔加工、装调技术等逐渐成熟以及闭锁等重大技术问题的突破，激光陀螺测角仪凭借着高精度、高灵敏度、高分辨率、大动态范围等诸多优良性能，己经成为了重要的测角仪器。
[0003]激光陀螺测角仪是利用激光光束的光程差敏感被测物体的旋转角速度并进行积分得到角位移的仪器，与传统的角度测量仪器(自准直仪、激光干涉仪、角度编码器、感应同步器、多齿分度盘等)相比具有很多优势：
[0004]1)安装方便。无同轴度安装要求，不需要像光电自准直仪或激光干涉仪那样进行繁琐的调整光路。特别适合大型转台或者多轴转台的角位置误差检测。2)可以实现全圆连续测量。采用光电自准直仪往往需要结合多面棱体进行多个不同角位置的误差测量，采用激光干涉仪往往需要结合干涉镜进行连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于单轴激光陀螺测角仪的多轴转台角定位误差检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1:对单轴激光陀螺测角仪进行上电、预热30分钟，将安装在卡具内的所述单轴激光陀螺测角仪安装在多轴转台的工作台面上，标定所述单轴激光陀螺测角仪的偏置值B0；S2:所述多轴转台的被测轴进行转动，所述单轴激光陀螺测角仪输出相对应的脉冲，并对输出脉冲进行计数；S3:根据所述单轴激光陀螺测角仪的刻度系数K和所述被测轴对应的输出脉冲数，计算所述单轴激光陀螺测角仪测量的所述被测轴的角度测量值θ
i
；S4:根据所述单轴激光陀螺测角仪测量的所述被测轴的角度测量值θ
i
，对所述单轴激光陀螺测角仪测量的所述被测轴的角度测量误差值Δθ
i
进行正弦曲线拟合，以及，根据所述单轴激光陀螺测角仪的敏感轴的投影角大小，计算由于地球自转引入的所述被测轴的角度测量误差值Δθ
i
；S5:消除地球自转引入的所述被测轴的角度测量误差值Δθ
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，计算所述被测轴的角定位误差。2.根据权利要求1所述的一种基于单轴激光陀螺测角仪的多轴转台角定位误差检测方法，其特征在于，在步骤S1中，所述单轴激光陀螺测角仪安装在所述多轴转台的工作台面上的安装步骤包括：所述多轴转台的被测轴包括内框轴、中框轴和外框轴，检测所述多轴转台的内框轴的角定位误差时，所述单轴激光陀螺测角仪的输入基准面与所述多轴转台的内框轴系相垂直；检测所述多轴转台的中框轴的角定位误差时，所述单轴激光陀螺测角仪的输入基准面与所述多轴转台的中框轴系相垂直；检测所述多轴转台的外框轴的角定位误差时，所述单轴激光陀螺测角仪的输入基准面与所述多轴转台的外框轴系相垂直。3.根据权利要求1所述的一种基于单轴激光陀螺测角仪的多轴转台角定位误差检测方法，其特征在于，在步骤S2中，所述单轴激光陀螺测角仪输出相对应的脉冲，并对输出脉冲进行计数的步骤包括：所述被测轴转动前，所述单轴激光陀螺测角仪的计数时间为20秒，所述被测轴以角速度ω逆时针或者顺时针转动，以角度θ
s
为转动步长，每转动一个角度后，保持静止时间为20秒，记录所述被测轴对应的所述单轴激光陀螺测角仪的输出脉冲数。4.根据权利要求1所述的一种基于单轴激光陀螺测角仪的多轴转台角定位误差检测方法，其特征在于，在步骤S3中，计算所述单轴激光陀螺测角仪测量的所述被测轴的角度测量值θ
i
的公式如下：θ
i
＝K(∑N
i
‑
B0t
i
)式中，θ
i
表示单轴激光陀螺测角仪在多轴转台的被测轴在第i次转动时的角度测量值；B0表示单轴激光陀螺测角仪的偏置值，即单轴激光陀螺测角仪在测量多轴转台的被测轴的初始位置时单位时间内输出的脉冲数；t
i
表示单轴激光陀螺测角仪的内部时钟振动器所记录的多轴转台的被测轴第i次转动的时间；∑N
i
表示时间t内单轴激光陀螺测角仪在多轴转台的被测轴在第i次转动时输出的拍频信号的周期脉冲数之和；i表示多轴转台的被测轴的第i次转动。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹伟，黄垚，薛梓，
申请(专利权)人：中国计量科学研究院，
类型：发明
国别省市：