导读:本文包含了光纤定位单元论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:光纤,单元,心法,光学,测量,天文望远镜,头目。
光纤定位单元论文文献综述
孟祥伟,刘志刚[1](2019)在《光纤定位单元防碰撞分治标签算法》一文中研究指出光纤定位单元的夹持机构在运行过程中可能出现相互碰撞现象,造成光纤单元定位失败及结构损坏。为此提出了一种从软件控制上规避单元之间相互碰撞的算法。该算法根据碰撞现象的特点,利用分而治之思想把碰撞现象进行碰撞类型划分。通过单元碰撞属性标签化方法生成碰撞标签。碰撞的单元根据碰撞类型和碰撞标签处理碰撞,从而规避碰撞,顺利运行至目标位置。软件仿真实验表明,提出的算法在保证单元规避碰撞的同时,也能够连续运行。(本文来源于《测控技术》期刊2019年09期)
沈煜燃[2](2018)在《基于Zigbee网络的LAMOST新型光纤定位单元的测试与控制》一文中研究指出LAMOST(大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜,又名郭守敬望远镜)是我国科学家自主创新设计和研制的反射斯密特望远镜,它的规模与目前国际上最大的8—10米级望远镜相当,在主动光学、光纤定位等方面均达到了国际先进水平,是进行大视场、大样本天文研究的有力工具。一期LAMOST从项目方案提出到项目开始实施,再到建成后投入使用,至今已经历十年的检验,工作成果颇丰。但伴随着使用的过程,其中一些瑕疵也暴露了出来,再加上当今天文学研究对观测仪器的要求越来越高,因此有必要在LAMOST现有技术的基础上,对其进行升级改进。其存在的问题主要有以下方面:1.现有光纤定位单元所在的焦面板对于主动镜面MA反射光线的遮挡面积过大,这就使得焦面板上的光纤定位单元接收到被动球面镜MB的光信息减少,于观测不利。2.现今运行光纤定位单元的通信出错频率较高,因此节点间的通信质量有待改进。3.由于在直径1.75m的焦面板背面分布着4000个驱动电路板,其散热也是一个很大的问题,过于集中的热量会导致观测环境条件以及安全性的降低。针对上述存在的问题,对LAMOST新一代光纤定位单元进行了小型化的设计,使得光纤定位单元在原28mm直径的基础上缩减为16mm。而本文着重论述对光纤定位单元驱动部分的小型化设计,在现有结构的基础上,重新选用TI的ZigBee相关产品,即片上系统CC2530作为光纤定位单元的微控制器,优化板级的层迭设计与元器件的布局等,使得定位单元的驱动部分由原来的103mm*14mmm减小为79mm*9.5mm,面积缩小了 47%,并对设计之后的光纤定位单元进行了精度测试。测试结果表明:1)单个光纤定位单元满足在叁步以内走进目标区域(误差10um);2)多个单元同时运行时,在每次一百步以内的运行模式下,满足1Oumm的精度要求。通过最终的测试实验,新一代光纤定位单元的测试控制性能在一定程度上满足了设计需求。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-05-12)
郭亮[3](2017)在《基于Zigbee无线网络的新一代小型化光纤定位单元设计》一文中研究指出LAMOST(The Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope)是一个反射式施密特天文望远镜,它的最重要组成部分就是一个直径为1.75m的焦面板,并且在焦面板上安装有4000根光纤。为了 4000根光纤的准确定位,在焦面板上还安装有4000个光纤定位单元,每一个光纤定位单元精确的控制着一根光纤的位置。作为中国科技大学工程科学学院自主创新和设计的国家大科学工程项目,截止到2017年,LAMOST的光纤定位系统已经稳定的工作了 9个年头。但随着LAMOST天文望远镜的不断优化和改进,现在对其提出了更高的观测要求。为了达到这个要求,就需要将光纤定位单元小型化设计。每一个光纤定位单元包含3部分:无线驱动板系统、双回转机械机构、2个步进电机。为了将光纤定位单元小型化设计,将步进电机的直径从10mm缩小到了 6mm,但双回转机械结构的尺寸还要由无线驱动板来决定,所以小型化无线驱动板成了本毕业设计的重点和难点。上一代无线驱动板的长度和宽度分别为104mm和15mm,其主要有基于Zigbee无线通信的片上系统和步进电机驱动模块两部分组成。为了将其小型化设计,本课题采取了两个步骤。第一步,用TI公司开发的基于IEEE 802.15.4和Zigbee的无线单片机CC2530代替飞思卡尔公司开发的MC13213无线单片机。MC13213的尺寸为9mm×9mm,而CC2530的尺寸为6mm×6mm,不仅比MC13213尺寸小很多,而且在性能上优于MC13213。第二步,重新设计整个无线驱动板,其中包含更换更小尺寸的元器件和重新布局元器件的位置,以达到最好的通信性能。最终,在满足各种功能的前提下,无线驱动板的整体尺寸相对于上一代缩小了 40%,这样使得每个光纤定位单元的尺寸可以设计的更小,最终达到了光纤定位系统的小型化设计。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2017-05-10)
刘永梅,刘志刚[4](2015)在《光纤定位单元的微型步进电机速度控制优化》一文中研究指出步进电机速度控制S曲线随电机型号及外力负载不同而改变。在获取光纤定位单元所用步进电机速度控制S曲线时,对传统S曲线生成方法进行优化和改进,采用叁次方程的S曲线。通过对光纤定位单元进行走位实验,对比发现定位精度有了明显提高。该方法不仅能够很容易获取不同步进电机在加减速控制中的S曲线,而且在S曲线等脉冲离散过程中,可以跳过共振带而获得最佳曲线离散频率组,适用性好。(本文来源于《机械与电子》期刊2015年06期)
刘晓杰,王钢[5](2014)在《基于单片机的LAMOST光纤定位单元碰撞处理系统仿真》一文中研究指出由于超区工作,郭守敬望远镜(LAMOST)光纤定位单元,在定位过程中可能发生碰撞。为了安全运行提高效率,需要有一个硬件碰撞识别处理系统。提出了一种采用脉冲信号计数的方法。利用延时程序在单片机1的I/O口产生3种同频率不同相位的脉冲。将这3种脉冲分别加在相邻的3个光纤单元的光纤架上,由单片机2的计数器累计在设定的时间段内光纤架上的脉冲数,计数结果由单片机2处理,如果计数结果在未发生碰撞的理论值范围内,则电机继续沿原方向旋转,否则说明光纤定位单元发生碰撞,电机将按原方向的反向进行转动。对此进行了仿真实验。(本文来源于《天文研究与技术》期刊2014年04期)
汪梦欣,陈笑然,罗阿理,宋轶晗,刘力力[6](2014)在《前照条件下LAMOST焦面板光纤单元定位精度检测系统设计》一文中研究指出大天区面积多目标光纤光谱望远镜(Large Sky Area Multi-object Optical Spectroscopic Telescope,LAMOST)是目前国际上口径最大、视场最宽、光谱获取率最高的大型施密特望远镜,通过借助并行可控式双回转光纤定位系统,其焦面系统上的4 000根光纤可以在数分钟内按预定天体坐标快速精确地对准各自观测目标并进行精调。望远镜观测时每一个光纤单元定位情况的好坏直接决定接收天体光谱的质量,然而目前针对光纤定位精度情况仅有的信息就是定位时光纤单元步进电机驱动情况的反馈,是一个内部信息,并不全面,无法给出每一个光纤单元的实际定位精度情况。因此需要搭建一个可用于LAMOST现场的检测系统,在望远镜观测间隙,在前置光源照明条件下,可以第一时间获取焦面板光纤单元定位图像,快速分析之后,检测出定位误差较大的光纤单元,由此决定进一步观测处理措施,以保证观测光谱的有效性和准确率。(本文来源于《天文研究与技术》期刊2014年02期)
徐建雷,顾永刚,翟超[7](2012)在《一种高分辨率的光纤定位单元定位精度的测量装置》一文中研究指出目前对光纤定位单元定位精度的检测所使用的测量手段是摄影测量,由于被测光纤的孔径非常小,使得这种测量方法的分辨率不高。该文提出了一种新的测量方法,检测装置由显微镜、CCD相机、二维精密移动平台组成。被测光纤通过显微镜放大成像于CCD中,通过对CCD所拍摄照片的实时处理,建立位置反馈机制,实时操控二维精密移动平台追随光纤运动,光纤在运动中始终成像于CCD视场中心,通过读取移动平台坐标的变化来表征光纤移动的位置变化。实验结果表明,该套测量系统的分辨率达到了0.1μm,重复定位精度1.5μm,实现了高精度的检测要求。(本文来源于《机电一体化》期刊2012年09期)
刘志刚,江晖,谢志林[8](2010)在《LAMOST光纤单元定位参数研究》一文中研究指出大天区多目标光纤光谱天文望远镜LAMOST是世界上光谱获取量最大的望远镜,4000个双回转光纤单元的精确定位是关键因素之一。根据对星像观测的要求以及单元的定位方式,确立了所需的7个定位参数,研究了在复杂现场环境下获取定位参数的具体流程和可行性算法,包括光重心法、摄像机快速标定算法、基于最小二乘拟合圆算法、空间坐标旋转算法等。通过模拟星像观测仿真测试和现场星像试观测证明,定位参数精度能很好地满足观测需求。目前LAMOST望远镜观测光谱获取率已达到90%以上。(本文来源于《光学技术》期刊2010年02期)
鲍加贞[9](2009)在《LAMOST光纤定位单元跑合测试与误差分析》一文中研究指出国家大科学工程LAMOST (large sky area multi-object fiber spectroscopy telescope)是一台兼备大视场和大口径的卧式中星仪式反射施密特天文望远镜。LAMOST要求能够对直径1.75 m球冠状焦面板上的4000个光纤定位单元进行快速准确对准观测对象,实现对4000个星体目标进行同时观察,其定位精度要求达到40μm。每根光纤及其控制机构组成一个光纤定位单元。光纤定位单元采用双回转机构,包括臂长相等的一中心回转轴和一偏心回转轴,两回转轴均由脉冲电机驱动,中心回转轴可以在0~360°范围内转动,偏心回转轴可以在0~180°范围内转动,可以实现直径35mm的整个圆区域的任意位置进行精确定位。本文主要围绕精度这个核心,分析影响精度的各种因素,结合实际情况与现有条件,提出相关的测试方法,研究实验数据处理与分析的相关算法,对出厂的光纤定位单元进行跑合测试,检验光纤定位单元是否满足定位精度要求。本文介绍测试方法、数据处理算法、软件编写、误差分析等。主要完成以下任务:1、搭建光纤定位单元测试平台;对4000多个光纤定位单元进行跑合测试,主要包括重复定位标准不确定度测试、单元定标、角度误差测试、星像仿真测试等。2、研究实验数据处理算法;对测试数据进行处理分析和整理,计算光纤定位单元精度;利用MATLAB和VC++编写数据处理与分析软件;利用超文本编辑语言HTML建立光纤定位单元验收档案。3、研究系统的各种误差,对各种误差的性质、出现规律、产生原因进行分析研究,建立数学模型,利用最小二乘法对实验数据进行拟合与优化;利用仿射变换模型对数据进行旋转、缩放、平移,消除了图像之间的抖动,有效的提高了测量精度。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2009-05-01)
颜芳,翟超,舒钊,刘小威,金熠[10](2008)在《利用脉冲比对方法实现LAMOST光纤定位单元碰撞检测》一文中研究指出针对大天区多目标光纤光谱天文望远镜LAMOST光纤定位系统的定位单元在定位过程中可能发生碰撞的问题,构造了一套基于AT89S51单片机的防碰撞系统。利用单片机的定时器中断给其两个I/O口产生同频率同相位的脉冲,一个I/O端口与偏心零位相连,另一端口的脉冲信号作为比对脉冲,若两个相邻近的光纤定位单元发生碰撞,则与偏心零位相连的I/O端口的脉冲信号的脉宽会变窄,不再与比对脉冲相同。因而可以通过实时监控偏心零位电平的状态与比对脉冲是否一致,来准确判断光纤定位单元在寻星定位过程中的运行状态,并根据监控状态给步进电机相应的指令,能有效防止发生碰撞后电机继续运动损坏定位光纤头。这为LAMOST光纤定位单元稳定可靠运行提供了保障,也提高了定位系统的维护效率。(本文来源于《仪器仪表学报》期刊2008年08期)
光纤定位单元论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
LAMOST(大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜,又名郭守敬望远镜)是我国科学家自主创新设计和研制的反射斯密特望远镜,它的规模与目前国际上最大的8—10米级望远镜相当,在主动光学、光纤定位等方面均达到了国际先进水平,是进行大视场、大样本天文研究的有力工具。一期LAMOST从项目方案提出到项目开始实施,再到建成后投入使用,至今已经历十年的检验,工作成果颇丰。但伴随着使用的过程,其中一些瑕疵也暴露了出来,再加上当今天文学研究对观测仪器的要求越来越高,因此有必要在LAMOST现有技术的基础上,对其进行升级改进。其存在的问题主要有以下方面:1.现有光纤定位单元所在的焦面板对于主动镜面MA反射光线的遮挡面积过大,这就使得焦面板上的光纤定位单元接收到被动球面镜MB的光信息减少,于观测不利。2.现今运行光纤定位单元的通信出错频率较高,因此节点间的通信质量有待改进。3.由于在直径1.75m的焦面板背面分布着4000个驱动电路板,其散热也是一个很大的问题,过于集中的热量会导致观测环境条件以及安全性的降低。针对上述存在的问题,对LAMOST新一代光纤定位单元进行了小型化的设计,使得光纤定位单元在原28mm直径的基础上缩减为16mm。而本文着重论述对光纤定位单元驱动部分的小型化设计,在现有结构的基础上,重新选用TI的ZigBee相关产品,即片上系统CC2530作为光纤定位单元的微控制器,优化板级的层迭设计与元器件的布局等,使得定位单元的驱动部分由原来的103mm*14mmm减小为79mm*9.5mm,面积缩小了 47%,并对设计之后的光纤定位单元进行了精度测试。测试结果表明:1)单个光纤定位单元满足在叁步以内走进目标区域(误差10um);2)多个单元同时运行时,在每次一百步以内的运行模式下,满足1Oumm的精度要求。通过最终的测试实验,新一代光纤定位单元的测试控制性能在一定程度上满足了设计需求。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
光纤定位单元论文参考文献
[1].孟祥伟,刘志刚.光纤定位单元防碰撞分治标签算法[J].测控技术.2019
[2].沈煜燃.基于Zigbee网络的LAMOST新型光纤定位单元的测试与控制[D].中国科学技术大学.2018
[3].郭亮.基于Zigbee无线网络的新一代小型化光纤定位单元设计[D].中国科学技术大学.2017
[4].刘永梅,刘志刚.光纤定位单元的微型步进电机速度控制优化[J].机械与电子.2015
[5].刘晓杰,王钢.基于单片机的LAMOST光纤定位单元碰撞处理系统仿真[J].天文研究与技术.2014
[6].汪梦欣,陈笑然,罗阿理,宋轶晗,刘力力.前照条件下LAMOST焦面板光纤单元定位精度检测系统设计[J].天文研究与技术.2014
[7].徐建雷,顾永刚,翟超.一种高分辨率的光纤定位单元定位精度的测量装置[J].机电一体化.2012
[8].刘志刚,江晖,谢志林.LAMOST光纤单元定位参数研究[J].光学技术.2010
[9].鲍加贞.LAMOST光纤定位单元跑合测试与误差分析[D].中国科学技术大学.2009
[10].颜芳,翟超,舒钊,刘小威,金熠.利用脉冲比对方法实现LAMOST光纤定位单元碰撞检测[J].仪器仪表学报.2008