基于虚拟相机的天线俯仰轴形变快速高精度测量方法研究

摘要

长期的磨损和扭转会使天线俯仰轴结构发生小尺度形变。实现这一形变的快速高精度测量,对于大口径全可动天线指向精度修正和俯仰轴健康监测具有非常重要的价值。搭建了单相机测量系统,建立了一种虚拟相机数学模型,将结构变形转为空间变换进行求解,从而提出了一种俯仰轴形变快速测量方法。实验结果表明,该方法的平移分量综合精度可达0.2825 mm,旋转分量精度最低可达0.2918°,能够实现俯仰轴1 mm尺度变形的快速测量。该方法具有非接触、精度高、速度快等优点,满足大口径、高频段、高精度射电望远镜俯仰轴长期快速测量的需求,也适用于其他大结构的小变形测量。