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公开(公告)号：CN119087449A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411009357.6
申请日：2024-07-26
Abstract: 本发明公开了一种非线性补偿的高精度双波长扫频干涉测距方法。其中，该方法包括通过双扫频干涉绝对距离测量系统分别获取两个扫频激光光源的测量干涉信号和辅助干涉信号；基于泰勒级数模型建立光频和相位的微分方程，并通过求解微分方程获取光频的变化信息；根据所述光频的变化信息构造高阶正交基，并利用所述高阶正交基对测量干涉信号进行正交分解，以得到距离谱信息，根据所述距离谱信息求解得到待测距离值。本发明的技术方案，在复杂的测试环境下，仍可得到较好的残余非线性补偿效果，提升干涉测量的精度；此外，该方法不受快速大范围频率调制的限制，且对于中长距离范围的多普勒效应和非线性补偿仍然可以获得较好的效果。
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公开(公告)号：CN119024348A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202411009351.9
申请日：2024-07-26
Abstract: 本发明公开了一种消除残余非线性的高精度扫频干涉测距方法。其中，该方法包括：通过扫频干涉绝对距离测量系统获取扫频激光光源的测量干涉信号和辅助干涉信号；构建光频和辅助干涉仪相位的微分方程，并通过求解微分方程获取光频信号；根据所述光频信号构造高阶正交基，并利用所述高阶正交基对测量干涉信号在光频域进行正交分解，以得到待测距离值。本发明基于求解微分方程的思想获得光频变化量，然后对测量干涉仪的光频域做高阶傅里叶变换，可消除由于辅助和测量干涉仪臂长差相差较大引入的残余非线性，进一步获得超高精度的测距结果。此外，该方法不受激光非线性度的限制，对于中长距离的被测目标仍然可以获得较高的测距精度。
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公开(公告)号：CN117572443B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202311427983.2
申请日：2023-10-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于非均匀零插滤波的快速高精度扫频干涉测量非线性校正系统及方法,涉及激光测距技术技术领域。解决现有非线性校正方法存在的精度低和效率低的问题。系统采用扫频光发射路发射扫频光射入测量路中；测量路将入射光分成本振光和测量光，并将本振光与测量光外差干涉，形成测量拍频信号后转换为测量电信号发送给采集与处理单元，还将入射光发射给校正路；光频梳激光发射路发射光学频率梳激光射入校正路中；校正路将光学频率梳激光与扫频光外差干涉后进行I/Q调制，将调制后的光信号转换为拍频信号后发送给采集与处理单元；采集与处理单元将测量电信号和拍频信号对激光器扫频非线性进行校正。本发明适非均匀采样序列的等频率间隔重采样问题。
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公开(公告)号：CN118258483A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410519024.1
申请日：2024-04-28
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明公开了一种双波长散斑噪声校正方法。其中，该方法包括：采用两束波长不同的激光对目标进行振动测量，生成初始测量信号以及初始校正信号；对初始测量信号以及初始校正信号进行正交解调，获取目标的振动速度；考虑目标产生的横向扰动，得到测量信号的幅度与散斑引入的相位随时间变化的测量信号；在上述测量信号中加入散粒噪声，对补偿散粒噪声后的测量信号以及初始校正信号进行正交解调；对解调得到的速度信号进行融合，获得融合后的振动信号。该方法融合不同波长的探测结果，获得补偿散斑噪声后的解调信号，提高了测量精度；该方法还能实现每个波长单点探测，可以避免分区测量位置不一致的问题，不受测量目标振动频率的限制，运算速度快。
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公开(公告)号：CN118050705A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410248098.6
申请日：2024-03-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 时域拉伸扫频干涉测距范围扩展方法及装置，涉及非合作目标绝对距离测量技术领域。为解决专利《一种时域拉伸扫频干涉快速高精度测距方法》实现困难的技术问题，本发明提供的技术方案为：时域拉伸扫频干涉测距范围扩展方法，包括：将扫频光源分为光路一和光路二；光路一分成光路一一和光路一二；光路二分成光路二一和光路二二；光路二一与光路一二进行耦合，光路二二与光路一一进行耦合；对光路二一与光路一二进行干涉，并且对光路二二与光路一一进行干涉，并分别得到干涉信号的表达式；根据两组干涉信号，得到两组零频点的时刻；根据两组零频点的时刻，得到目标距离。可以应用于需要进行非合作目标绝对距离测量和激光雷达三维测量的工作中。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112362614B
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202011163368.1
申请日：2020-10-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种电流注入式DFB激光器阵列连续扫频驱动方法及测量光路，属于扫频光源技术领域。本发明针对现有阵列式DFB激光器采用大电流注入方式实现大范围扫频，影响激光器使用寿命的问题。方法包括：采用两只DFB激光器作为扫频光源，使其内部温度分别稳定于相应的温度预设值，并且两个温度预设值相差设定温差；所述设定温差使两只DFB激光器中对应的一对激光二极管的扫频波长差值为每只DFB激光器中相邻两激光二极管初始波长的一半；依次对两只DFB激光器内对应波长的一对激光二极管按时间先后顺序注入相同大小的电流，使其输出光频相差1.5nm；并使所有激光二极管的扫频范围达到1.5nm，实现对36nm范围内的连续无缝扫频。本发明使激光二级管注入的电流有效值显著降低。
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公开(公告)号：CN115620927B
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202211299387.6
申请日：2022-10-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于正交型立体视觉结构的目标靶六维定位方法，解决了如何提高目标靶的六维定位精度的问题，属于惯性约束聚变技术领域。本发明的正交型立体视觉结构，包括四路监测单元和具有六自由的运动调节能力送靶机构，四路监测单元分别为上路监测单元、下路监测单元、1号中路监测单元、2号中路监测单元；定位方法包括：依次利用1号中路监测单元、2号中路监测单元、上路监测单元、下路监测单元分别对目标靶对应面进行成像，获取相应偏差，并根据偏差，利用送靶机构对目标靶进行调节，直至偏差减小到设定值。并迭代这个过程，目标靶的六维姿态偏差同时都小于相应设定值，完成定位。
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公开(公告)号：CN115327515B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202210957840.1
申请日：2022-08-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S7/497
Abstract: 本发明提出了一种基于相位传递的双扫频干涉动态测量系统及测量方法；两扫频光源的扫频带宽在频域上不交叠，测量干涉仪光路部分用于目标绝对距离解算，辅助干涉仪1光路用于提供调频非线性校正的相频坐标，辅助干涉仪2光路部分与气室光路部分用于在线标定辅助干涉仪1光程，声光调制信号用以实施对辅助干涉仪1信号的相位解调；本发明具有结构简单，抗噪能力更强，辅助干涉仪短，极大降低了采样率，基本不受色散失配和环境变化的影响，可实现非合作目标动态高精度测量及在线溯源等优势。
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公开(公告)号：CN113610903B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202110667408.4
申请日：2021-06-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T7/33 , G06V10/762
Abstract: 本发明公开一种基于K‑means聚类中心局部曲面投影的多视角点云配准方法。给定初始的全局变换矩阵；计算每帧点云的多尺度特征描述子和法向量；通确定完整点云中每个点的聚类归属；计算多尺度特征描述子和法向量，得到原始点相对完整点云的配准对应点；局部MLS曲面进行双向内插投影，若不满足刚体变换一致性约束条件则将该点对剔除，获得单帧点云的最终匹配点集；若满足刚体变换一致性约束条件则将投影点与其对应点视为正确的对应点对；将N个视角点云依次配准；实现全局优化。本发明将原本就具有稀疏性的激光点云进行了下采样操作，导致点云分辨率下降，配准精度不高的问题，即三维激光点云的采样稀疏性问题。
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公开(公告)号：CN115330862A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202210967969.0
申请日：2022-08-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 视觉防撞监测装置及大型球形靶室内设备防撞监测方法，解决了如何监测球形靶室内内仪器设备之间在运动过程中的碰撞风险的问题，属于视觉监测领域。本发明设计一种视觉防撞监测装置，根据大型球形靶室的特点，布置多套视觉防撞监测装置，安装在靶室外部，通过法兰对内部进行观测。本发明根据视觉防撞监测装置的成像模块之间的相对位置关系、目标相对于成像模块坐标系的位置和姿态确定多目标之间的位置和姿态，根据多目标之间的位置和姿态，解算目标间最小间距，根据目标间最小间距来评估碰撞风险，实现防撞。
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