微型原位高精度六自由度相对位姿测量系统及方法

    公开(公告)号:CN116465377A

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202310479837.8

    申请日:2023-04-28

    IPC分类号: G01C15/00

    摘要: 微型原位高精度六自由度相对位姿测量系统及方法,包括微型激光六自由度测量单元、微型激光六自由度靶镜单元、穿舱线缆、系统控制器机柜;其中,系统控制器机柜包含了系统电源、双频激光发射单元、数据采集和处理系统。该系统基于激光外差干涉和激光光纤准直原理,利用双频激光发射单元发射激光,利用穿舱光纤传导激光,利用微型激光六自由度测量单元和微型激光六自由度靶镜单元对激光进行发射、接收和探测,利用数据采集和处理系统进行数据采集和分析,实现被测位置之间的包含三个平动自由度和三个转动自由度的六自由度位姿同时测量。本发明具有微型化、原位测量、相对位姿测量、六自由度测量和高精度测量等优点。

    一种激光同时测量三自由度线性几何误差系统与方法

    公开(公告)号:CN114046733B

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202111338714.X

    申请日:2021-11-12

    IPC分类号: G01B11/00

    摘要: 本发明提供了一种激光同时测量三自由度线性几何误差系统与方法。系统包括:测量单元与靶镜单元,测量单元包括激光出射模块、偏振分光镜、固定反射器、第一光电探测器和干涉测长模块;靶镜单元包括反射器;激光出射模块产生出射光L1;偏振分光镜用于:①分束:将出射光L1分束为测量光L11和参考光L12,测量光L11射向靶镜单元、被靶镜单元后向反射后,携带三自由度线性几何误差信号返回测量单元;②合束:使测量光L11、参考光L12两束光在空间位置上叠加在一起,记为合束光L3。通过测量L3位置、频率、相位变化,实现沿直线轴做直线运动的空间

    一种利用激光同时测量多自由度几何误差的方法与系统

    公开(公告)号:CN114046732B

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202111338711.6

    申请日:2021-11-12

    IPC分类号: G01B11/00 G01B11/16

    摘要: 本发明提供了一种利用激光同时测量多自由度几何误差的方法与系统。该系统包括:测量单元与靶镜单元,所述测量单元包括激光出射模块、偏振分光镜、固定反射器、第一至第二λ/4波片、第一检偏器、第一光电探测器、干涉测长模块和二维角度测量模块;所述靶镜单元包括一个分光器与一个反射器;激光出射模块用于产生出射光L1;所述偏振分光镜用于①分束、②合束与③分离;固定反射器用于后向反射所述仅在测量单元内部传播的参考光L12,使参考光L12返回所述偏振分光镜。本发明的系统可实现:沿直线轴做直线运动的空间物体的五/六自由度几何误差的同时快速测量;空间中两个物体的五/六自由度位置姿态相对变化长时间监测。

    一种激光同时测量三自由度线性几何误差系统与方法

    公开(公告)号:CN114046733A

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN202111338714.X

    申请日:2021-11-12

    IPC分类号: G01B11/00

    摘要: 本发明提供了一种激光同时测量三自由度线性几何误差系统与方法。系统包括:测量单元与靶镜单元,测量单元包括激光出射模块、偏振分光镜、固定反射器、第一光电探测器和干涉测长模块;靶镜单元包括反射器;激光出射模块产生出射光L1;偏振分光镜用于:①分束:将出射光L1分束为测量光L11和参考光L12,测量光L11射向靶镜单元、被靶镜单元后向反射后,携带三自由度线性几何误差信号返回测量单元;②合束:使测量光L11、参考光L12两束光在空间位置上叠加在一起,记为合束光L3。通过测量L3位置、频率、相位变化,实现沿直线轴做直线运动的空间物体的三自由度线性几何误差的同时快速测量;或者实现空间中两个物体的三自由度线性位置变化的长时间监测。

    一种利用激光同时测量多自由度几何误差的方法与系统

    公开(公告)号:CN114046732A

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN202111338711.6

    申请日:2021-11-12

    IPC分类号: G01B11/00 G01B11/16

    摘要: 本发明提供了一种利用激光同时测量多自由度几何误差的方法与系统。该系统包括:测量单元与靶镜单元,所述测量单元包括激光出射模块、偏振分光镜、固定反射器、第一至第二λ/4波片、第一检偏器、第一光电探测器、干涉测长模块和二维角度测量模块;所述靶镜单元包括一个分光器与一个反射器;激光出射模块用于产生出射光L1;所述偏振分光镜用于①分束、②合束与③分离;固定反射器用于后向反射所述仅在测量单元内部传播的参考光L12,使参考光L12返回所述偏振分光镜。本发明的系统可实现:沿直线轴做直线运动的空间物体的五/六自由度几何误差的同时快速测量;空间中两个物体的五/六自由度位置姿态相对变化长时间监测。