項(xiàng)目成果/簡介:

隨著現(xiàn)代激光技術(shù)的快速發(fā)展，激光跟蹤在空間光通信、激光雷達(dá)、衛(wèi)星遙感、定向能應(yīng)用及工業(yè)測量等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，光束偏轉(zhuǎn)原理、跟蹤機(jī)構(gòu)及其控制方法等是影響跟蹤范圍、精度、實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性等光電跟蹤性能的決定因素。在國家自然科學(xué)基金的支持下，由同濟(jì)大學(xué)牽頭，聯(lián)合中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所以及上海同新機(jī)電控制技術(shù)有限公司等單位開展了面向機(jī)器人誤差測量等工業(yè)應(yīng)用的多模式激光跟蹤儀的研究。該研究對(duì)復(fù)雜場合下時(shí)變軌跡跟蹤、測量或加工具有強(qiáng)適應(yīng)性；結(jié)合圖像采集系統(tǒng)，可以精確調(diào)整成像視軸以實(shí)現(xiàn)視覺導(dǎo)引或大范圍高精度圖像拼接。該項(xiàng)目從原理上拓展了激光多模式、變尺度跟蹤的實(shí)現(xiàn)方法，形成了復(fù)雜場合下大范圍高精度動(dòng)態(tài)目標(biāo)激光跟蹤的核心技術(shù)，在機(jī)器人動(dòng)態(tài)誤差測量、動(dòng)態(tài)成像檢測、空間激光通信以及軍事偵察等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。

應(yīng)用范圍:

該項(xiàng)目經(jīng)過幾年培育，截至2018年6月已生產(chǎn)多模式激光跟蹤系統(tǒng)樣機(jī)5臺(tái)套，主要應(yīng)用于中國科學(xué)院空間激光信息傳輸與探測技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、同濟(jì)大學(xué)機(jī)械工程綜合實(shí)驗(yàn)中心等單位。 在自由空間激光通信、激光雷達(dá)、光纖光開關(guān)、激光指示器等領(lǐng)域中，可用于激光光束的轉(zhuǎn)向及指向穩(wěn)定調(diào)整。在空間觀測、偵察監(jiān)視、紅外對(duì)抗、搜索營救、顯微觀察、干涉測量、機(jī)器視覺等領(lǐng)域中，可用于改變成像視軸，擴(kuò)大搜索范圍或成像視場。國內(nèi)外對(duì)基于旋轉(zhuǎn)雙棱鏡的激光跟蹤理論研究集中在光束轉(zhuǎn)向機(jī)制、光束掃描模式、棱鏡回轉(zhuǎn)控制等方面。 產(chǎn)學(xué)研合作開發(fā)，意向合作單位：從事光電精密儀器開發(fā)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于激光跟蹤技術(shù)具有一定的技術(shù)積累，如ABB公司、Leica、西門子、新松機(jī)器人、沈陽機(jī)床廠、高?？蒲性核约皣绬挝坏?。

項(xiàng)目階段:

小試

效益分析:

本項(xiàng)目在多模式激光跟蹤方面形成的研究成果處于國際先進(jìn)水平，不僅能夠解決工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)大范圍、高精度特征的測量需求，而且在多自由度特征信息提取以及智能化控制等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊，在推動(dòng)激光跟蹤測量技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程、提高工業(yè)自動(dòng)化水平和人才培養(yǎng)等方面，具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。