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激光位移传感器工作温度条件下的校准
1
作者 王景凡 毛斌 +3 位作者 刘辉 黄璐琦 冯斐 何灵芝 《中国测试》 北大核心 2025年第2期127-131,共5页
激光位移传感器的输出受环境温度的影响,而在其使用过程中,存在工作温度偏离校准温度的情况。为探究激光位移传感器在工作温度条件下的校准方法,利用恒温箱模拟传感器的工作温度,用激光干涉仪作为测量标准,设计校准装置。基于该装置,对... 激光位移传感器的输出受环境温度的影响,而在其使用过程中,存在工作温度偏离校准温度的情况。为探究激光位移传感器在工作温度条件下的校准方法,利用恒温箱模拟传感器的工作温度,用激光干涉仪作为测量标准,设计校准装置。基于该装置,对同一激光位移传感器分别在实验室温度20℃与模拟工作温度(5~45℃)下开展校准试验,结果表明该方法可以跟踪不同温度下的传感器输出,试验结果线性度可达0.2%。分别用线膨胀系数较低的石英玻璃与微晶陶瓷材料作为校准装置位移传递的主要部件,并对同一激光位移传感器进行对比试验,结果表明基于微晶陶瓷材料的校准装置具有更好的时间稳定性。 展开更多
关键词 计量学 激光位移传感器 位移校准装置 温度条件
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基于大长度三路激光绝对测长系统的激光位移传感器校准方法研究
2
作者 赵彦龙 郭鑫 《计量与测试技术》 2025年第1期6-9,共4页
在激光位移传感器校准过程中,通过会因测量轴线与标准轴线不在同一条直线上而产生阿贝误差,且该误差会随测量距离的增大而增大。本文提出一种基于大长度三路激光绝对测长系统的激光位移传感器校准方法,通过构造一路与其同轴线的虚拟光... 在激光位移传感器校准过程中,通过会因测量轴线与标准轴线不在同一条直线上而产生阿贝误差,且该误差会随测量距离的增大而增大。本文提出一种基于大长度三路激光绝对测长系统的激光位移传感器校准方法,通过构造一路与其同轴线的虚拟光路减小阿贝误差。同时,在(0~500)mm范围内开展了激光位移传感器校准实验,并进行灵敏度、基本误差、线性度、回归误差和重复性评价。 展开更多
关键词 阿贝误差 激光位移传感器 校准 计量学
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基于集成式激光位移传感器的轮对尺寸检测方法
3
作者 侯建强 马宏伟 李鸿喜 《机械制造与自动化》 2025年第2期299-303,共5页
在轮对尺寸高精度检测过程中,通常需要铁路车辆停靠在一个特定位置进行,但是环境中存在的震动、噪声、光线等因素都可能对测量结果产生干扰,出现检测误差问题。设计一种基于集成式激光位移传感器的轮对尺寸检测方法。利用激光位移传感... 在轮对尺寸高精度检测过程中,通常需要铁路车辆停靠在一个特定位置进行,但是环境中存在的震动、噪声、光线等因素都可能对测量结果产生干扰,出现检测误差问题。设计一种基于集成式激光位移传感器的轮对尺寸检测方法。利用激光位移传感器获取轮廓特征,基于轮廓数据得到点云数据坐标位置,将其进行转换后得到点云数据,基于点云数据进行数据去噪处理,结合最小二乘拟合法实现对轮对尺寸检测。实验结果表明:所设计系统的最大检测误差仅为0.2 mm,最长检测时间为46 s,说明所提方法的检测精度高、速度快,为铁路车辆的安全和正常运行提供了可靠保证。 展开更多
关键词 轮对尺寸检测 点云数据 激光位移传感器 最小二乘拟合法 轮廓特征
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基于激光位移传感器的厚度测量校准系统设计及应用
4
作者 孙进 于子金 《宝钢技术》 CAS 2024年第1期60-65,共6页
为了提高钢板厚度校准的精度和安全性,针对传统接触式测厚仪精度低和射线类测厚仪存在辐射风险的问题,设计了一种基于激光位移传感器的差分非接触厚度测量校准系统。该系统采用差分测量结构,将激光位移传感器分别放置在待测钢板的顶部... 为了提高钢板厚度校准的精度和安全性,针对传统接触式测厚仪精度低和射线类测厚仪存在辐射风险的问题,设计了一种基于激光位移传感器的差分非接触厚度测量校准系统。该系统采用差分测量结构,将激光位移传感器分别放置在待测钢板的顶部和底部,通过对传感器数据的采样和计算,实现钢板厚度的准确测量。硬件电路方面采用了STM32核心芯片进行设计,系统软件部分进行了相应的优化设计。试验后,系统重复性精度可达±0.1%,测量允许误差优于±0.05%,同时测量漂移控制在钢板厚度的±0.1%范围内。该系统不仅显著提高了测量精度,同时有效降低了测量过程中的安全风险,在钢板生产和加工领域具有重要的指导意义和应用价值。 展开更多
关键词 钢板厚度 高精度检测 非接触厚度测量 激光位移传感器
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优化非线性误差的激光位移传感器测距仿真
5
作者 赵凤龙 王伟锋 《计算机仿真》 2024年第10期400-404,共5页
激光位移传感器需要具有高精度和高分辨率的测量能力,以满足实际应用的需求,为此提出一种优化非线性误差的激光位移传感器测距方法。在物联网环境下,通过双目视觉系统得到激光位移传感器光束的光斑位置,采用最小二乘法拟合光束直线得到... 激光位移传感器需要具有高精度和高分辨率的测量能力,以满足实际应用的需求,为此提出一种优化非线性误差的激光位移传感器测距方法。在物联网环境下,通过双目视觉系统得到激光位移传感器光束的光斑位置,采用最小二乘法拟合光束直线得到光束方向参数,同时利用激光位移传感器的数值求解零点位置,实现距离测量。由于测距过程中存在非线性固有误差,为此引入BP神经网络对激光位移传感器的测距误差展开训练,完成位移误差补偿。仿真结果表明,所提方法可以有效降低激光位移传感器测距误差,同时还可以有效缩短测距耗时。 展开更多
关键词 物联网技术 激光位移传感器 测距 最小二乘法 双目视觉系统
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激光位移传感器动态幅值校准研究
6
作者 李杰 陶强 +1 位作者 王苏波 张部声 《环境技术》 2024年第1期165-170,共6页
针对目前激光位移传感器校准所存在的精度低、校准局限性大等诸多问题,本文提出了一种激光位移传感器动态幅值校准的方法。本校准方法首先采用电磁振动台激励标准结构件进行量级放大,以产生特定高频的大位移振幅;然后基于多普勒效应的... 针对目前激光位移传感器校准所存在的精度低、校准局限性大等诸多问题,本文提出了一种激光位移传感器动态幅值校准的方法。本校准方法首先采用电磁振动台激励标准结构件进行量级放大,以产生特定高频的大位移振幅;然后基于多普勒效应的激光测振仪测得的位移作为标准量,对激光位移传感器的动态幅值进行校准;最后通过一系列不同共振频率的标准结构件对不同频率下的位移振幅校准进行试验研究。研究结果表明:与现有技术相比较,本文提出的激光位移传感器动态幅值校准方法可对激光位移传感器不同频率下的动态幅值进行精确校准,对工程实际应用具有重要价值。 展开更多
关键词 激光位移传感器 动态幅值校准 标准结构件 位移振幅 精确校准
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线激光位移传感器在烟支空头检测上的应用
7
作者 魏丰阁 李诚 +3 位作者 路登杰 王靖渊 王少禹 岳举 《中国设备工程》 2024年第S02期171-172,共2页
激光位移传感器是一种检测效率非常高的激光测距传感器,具有检测精度高、响应速度快、稳定性强的优点。本文通过合理的设计,成功将线激光位移传感器应用在ZJ17卷烟机上,实现了激光位移传感器对烟支空头的在线检测。
关键词 激光位移传感器 胶合全反射透镜
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基于激光位移传感器的预对准方法分析
8
作者 苏海业 《集成电路应用》 2024年第5期48-51,共4页
阐述设计的一种基于高精度激光位移传感器实现预对准的方法,并分析晶圆边缘扫描特征对晶圆圆心定位精度误差的主要影响因素。为进一步探究原因,同时测试工件台水平度、采样频率和扫描路径对晶圆扫描结果的影响,验证了使用激光位移传感... 阐述设计的一种基于高精度激光位移传感器实现预对准的方法,并分析晶圆边缘扫描特征对晶圆圆心定位精度误差的主要影响因素。为进一步探究原因,同时测试工件台水平度、采样频率和扫描路径对晶圆扫描结果的影响,验证了使用激光位移传感器实现激光退火前预对准的有效性、稳定性。 展开更多
关键词 预对准 激光位移传感器 圆心 激光退火 特征曲线 晶圆加工
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激光位移传感器技术在道路工程中的应用与研究
9
作者 黄龙 《中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术》 2024年第6期0122-0125,共4页
本文研究了激光位移传感器技术的发展背景与现状,重点探讨了基于对称反向布置的激光位移传感器设计及其在道路工程中的应用。文章首先介绍了激光位移传感器的基本原理与结构,分析了现有传感器在道路应用中的局限性。随后,提出了一种新... 本文研究了激光位移传感器技术的发展背景与现状,重点探讨了基于对称反向布置的激光位移传感器设计及其在道路工程中的应用。文章首先介绍了激光位移传感器的基本原理与结构,分析了现有传感器在道路应用中的局限性。随后,提出了一种新型结构,并详细描述了其设计思路、实现方法以及在消除误差方面的优势。文章还涉及了硬件设计与实现、软件设计与开发、系统调试与误差分析等方面。最后,探讨了激光位移传感器在道路检测、桥梁结构监测等方面的应用,并展望了其未来发展方向。 展开更多
关键词 激光位移传感器 道路工程 对称反向布置 误差消除 应用前景
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激光位移传感器在自由曲面测量中的应用 被引量：68
10
作者 李兵 孙彬 +1 位作者 陈磊 魏翔 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1939-1947,共9页
以点激光位移传感器(HL-C211BE)为对象,研究它在自由曲面测量中的应用。针对激光位移传感器因测点倾角代入的测量误差,提出了一个可以量化的倾角误差模型。基于直射式点激光三角法原理,分析了激光光路的几何关系,从会聚光斑光能质心发... 以点激光位移传感器(HL-C211BE)为对象,研究它在自由曲面测量中的应用。针对激光位移传感器因测点倾角代入的测量误差,提出了一个可以量化的倾角误差模型。基于直射式点激光三角法原理,分析了激光光路的几何关系,从会聚光斑光能质心发生的偏移推导出倾角误差模型。随后,用高精度激光干涉仪和正弦规对激光位移传感器进行校对实验,并用误差模型对测量结果进行补偿。结果显示,补偿后激光位移传感器的测量精度得到明显提高。对一非球面凸透镜进行了实验测量,得到了自由曲面测点倾角的计算方法,并用倾角误差模型修正了测量数据。实验结果表明,量化的倾角误差模型可以将激光位移传感器的测量误差控制到小于10μm,满足激光位移传感器在自由曲面测量中应用的要求。 展开更多
关键词 激光位移传感器 自由曲面测量 非接触测量 三角法测量 误差补偿
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基于球形目标的激光位移传感器光束方向标定 被引量：20
11
作者 毕超 房建国 +2 位作者 刘京亮 刘勇 李成玮 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期678-685,共8页
搭建了非接触式的三坐标测量系统以便精密测量三维型面。将激光位移传感器通过具有两个回转轴的回转体安装在测量机的Z轴上,从而可根据待测表面的形状来调整传感器的方位。为了使传感器在各个方位上实现测量功能,提出了基于球形目标的... 搭建了非接触式的三坐标测量系统以便精密测量三维型面。将激光位移传感器通过具有两个回转轴的回转体安装在测量机的Z轴上,从而可根据待测表面的形状来调整传感器的方位。为了使传感器在各个方位上实现测量功能,提出了基于球形目标的光束方向标定方法,并详细阐述了其数学原理。标定时,驱动测量机使传感器分别沿测量机的X,Y和Z轴做等间距步进,根据步长和激光束长度的变化建立方程组求解出激光束所在直线的单位方向向量。最后,多次测量尺寸参数已知的六面体标准块规,检验了该测量系统的重复性。结果显示,该系统的测量不确定度为0.048mm;测量另一直径已知的被测球时,传感器在各个方位上的误差小于0.05mm,表明所提出的标定方法使测量系统达到了逆向工程的使用要求。得到的数据表明,本文所提出的方法有较高的标定精度和较好的重复性,为实现三维型面的快速扫描测量奠定了基础。 展开更多
关键词 激光位移传感器 光束方向 非接触测量 三维型面测量 三坐标测量机 标定
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基于激光位移传感器的角焊缝位姿检测 被引量：15
12
作者 洪波 尹力 +1 位作者 李毅 李湘文 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第24期3013-3016,3023,共5页
针对工字梁、箱梁等焊接结构自动化生产中工件偏移和偏转问题,提出了一种基于激光位移传感器的角焊缝位姿检测方法。建立了角焊缝位姿的弧长模型,分析了角焊缝位姿对弧长的影响规律;基于傅里叶分析,提出了角焊缝位姿解耦算法,实现了对... 针对工字梁、箱梁等焊接结构自动化生产中工件偏移和偏转问题,提出了一种基于激光位移传感器的角焊缝位姿检测方法。建立了角焊缝位姿的弧长模型,分析了角焊缝位姿对弧长的影响规律;基于傅里叶分析,提出了角焊缝位姿解耦算法,实现了对角焊缝横向偏差、纵向偏差、坡口角度和工件偏转角度的检测;通过对存在坡口间隙和定位焊缝的角焊缝进行位姿检测试验。结果表明,所提出方法具有检测误差小、抗干扰能力强等优点,在焊接自动化生产中具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 激光位移传感器 角焊缝 位姿检测 坡口间隙 定位焊缝
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集成激光位移传感器和编码器的曲面仿形测头研究 被引量：12
13
作者 袁江 邱自学 邵建新 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2488-2493,共6页
为实现对大量程自由曲面的高精度仿形测量,提出了一种利用闭环运动控制技术集成激光位移器和线性编码器的新方法。采用线性编码器和精密线性机构以及运动控制卡组成Z向位移量伺服随动系统,步进电机自动调整激光位移传感器位置使其工作... 为实现对大量程自由曲面的高精度仿形测量,提出了一种利用闭环运动控制技术集成激光位移器和线性编码器的新方法。采用线性编码器和精密线性机构以及运动控制卡组成Z向位移量伺服随动系统,步进电机自动调整激光位移传感器位置使其工作在中心范围(95～105mm)内,线性机构位移量可由线性编码器测量得到,自由曲面的起伏变化可通过激光位移传感器和线性编码器的输出而得到。与激光位移传感器进行了线性度、示值误差以及重复性等精度参数对比实验,结果表明系统在扩大测量范围的同时具备较高的测量精度。 展开更多
关键词 自由曲面 激光位移传感器 线性编码器 测量精度
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基于激光位移传感器的大梁自动焊偏差识别 被引量：5
14
作者 尹力 洪波 +2 位作者 李湘文 李毅 唐明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期60-64,共5页
针对大梁自动焊过程中焊缝坡口角度、工件偏转、坡口间隙、定位焊缝等因素,容易造成焊缝偏差识别结果不准确或难以识别的现状,提出了一种基于激光位移传感器的大梁自动焊偏差识别方法,建立了大梁焊缝坡口弧长模型,在特征谐波检测法基础... 针对大梁自动焊过程中焊缝坡口角度、工件偏转、坡口间隙、定位焊缝等因素,容易造成焊缝偏差识别结果不准确或难以识别的现状,提出了一种基于激光位移传感器的大梁自动焊偏差识别方法,建立了大梁焊缝坡口弧长模型,在特征谐波检测法基础上,利用各谐波分量之间线性空间关系,提出了大梁焊缝偏差解算方法,消除了坡口角度和工件偏转等非偏差因素对偏差检测的干扰.对某集装箱大梁纵缝进行焊缝偏差识别试验.结果表明,该方法对坡口间隙和定位焊缝具有良好的抗干扰能力,为大梁自动焊偏差识别提供一种新的理论和实践参考. 展开更多
关键词 激光位移传感器 焊缝偏差识别 大梁自动焊 坡口间隙 定位焊缝
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透镜形式对激光位移传感器精度影响的研究 被引量：5
15
作者 来新民 王以忠 +1 位作者 张大卫 曾子平 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 1999年第1期81-84,共4页
在试验研究基础上，分析了物镜形式对激光位移传感器测量精度的影响，讨论了图象处理的阈值确定方法．采用３σ准则和样本平均降低了光源不稳定对精确度的影响．认为在采用三次样条拟合定标曲线的前提下，可用单片透镜代替非球面透镜．
关键词 激光位移传感器 CCD 位移传感器 透镜 精度
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神经网络在激光位移传感器误差补偿中的应用 被引量：6
16
作者 来新民 曾子平 +2 位作者 黄田 林忠钦 王以忠 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第8期899-902,共4页
为降低入射角对激光位移传感器测量精度的影响， 提出一种新型的误差补偿方法：先采用 Ｂ Ｐ 神经网络实现测量误差与法矢章动角和进动角的映射关系， 再借助于该映射进行误差补偿。实验结果表明所提出的误差补偿方法可有效地提高激光... 为降低入射角对激光位移传感器测量精度的影响， 提出一种新型的误差补偿方法：先采用 Ｂ Ｐ 神经网络实现测量误差与法矢章动角和进动角的映射关系， 再借助于该映射进行误差补偿。实验结果表明所提出的误差补偿方法可有效地提高激光位移传感器的测量精度。在此基础上， 进一步提出了自由曲面测量误差的补偿方法。 展开更多
关键词 激光位移传感器 神经网络 BP算法 误差补偿
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一种量化的激光位移传感器倾角误差补偿模型 被引量：39
17
作者 孙彬 李兵 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期996-1004,共9页
激光位移传感器具有非接触、测量范围大、测量效率高等优点,广泛应用于精密检测领域。然而,倾角误差是影响激光位移传感器测量精度的主要因素之一,为了提高激光位移传感器的测量精度,有必要对其进行分析研究,推导出能够在工程中应用的... 激光位移传感器具有非接触、测量范围大、测量效率高等优点,广泛应用于精密检测领域。然而,倾角误差是影响激光位移传感器测量精度的主要因素之一,为了提高激光位移传感器的测量精度,有必要对其进行分析研究,推导出能够在工程中应用的可量化的倾角误差补偿模型。首先从激光三角法测量原理开始,深入分析了激光光束的光路和光强损失的原因,然后根据光路的几何特征建立了物像方程,从倾角误差机理推导出一种可量化的误差模型,最后用激光干涉仪和正弦规在四坐标测量仪上。对激光位移传感器进行了倾角误差实验,把测量得到的数据经误差模型修正后,可以将传感器的测量精度控制在10μm以内。结果表明,所提出的倾角误差模型准确有效,在对复杂曲面的测量应用中,具有一定的使用和推广价值。 展开更多
关键词 误差补偿 三角法测量原理 激光位移传感器 激光干涉仪
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集成激光位移传感器与线性编码器的自由曲面测量方法及系统 被引量：5
18
作者 王菽芳 邱自学 +2 位作者 袁江 邵建新 吴静雅 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2010年第7期4-6,9,共4页
利用激光位移传感器在小测量范围内精度高和线性编码器大量程高精度、动态测量的特点,研究开发了一种大量程自由曲面非接触测量系统。分析了激光位移传感器和线性编码器的测量原理和特点,并对其进行了相关实验标定。以LabVIEW为系统软... 利用激光位移传感器在小测量范围内精度高和线性编码器大量程高精度、动态测量的特点,研究开发了一种大量程自由曲面非接触测量系统。分析了激光位移传感器和线性编码器的测量原理和特点,并对其进行了相关实验标定。以LabVIEW为系统软件平台,采用改进多项式自动跟踪算法对一球体截面进行了测量。实验结果表明:该系统测量稳定可靠,可对测量倾角≤±45°的自由曲面进行高精度测量。 展开更多
关键词 自由曲面 非接触测量 激光位移传感器 线性编码器 LABVIEW
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激光位移传感器数据采集技术 被引量：23
19
作者 王世峰 赵馨 +3 位作者 佟首峰 刘云清 刘鹏 姜会林 《微计算机信息》 北大核心 2008年第4期137-139,共3页
本文介绍了激光位移传感器的性能,以及由ADS7805和单片机构成的数据采集传输设备。该系统能够检测80±15mm范围的位移量,分辨率3μm,检测精度±15μm,工作带宽2kHZ以上,可适用于多种非接触测量领域。
关键词 激光位移传感器 ADS7805 单片机 A/D采样
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