Исследование и разработка оптико-электронных автоколлиматоров с увеличенной чувствительностью измерения угла скручивания тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.07, кандидат наук Тургалиева, Татьяна Валерьевна

• Тургалиева, Татьяна Валерьевна
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Тургалиева, Татьяна Валерьевна

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

1 ОБЗОР ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ КОНТРОЛЯ УГЛОВОГО ПРОСТРАНСТВЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТОВ С ИЗМЕРЕНИЕМ УГЛА СКРУЧИВАНИЯ

1.1 Описание задачи контроля пространственного положения объектов

1.2 Оптико-электронные системы с измерением угла скручивания

1.2.1 Оптико-электронные системы геометрического типа

1.2.2 Прочие оптико-электронные системы измерения угла скручивания

1.3 Выводы по Главе 1 и постановка диссертационной задачи

2 ИССЛЕДОВАНИЕ КОНТРОЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ АВТОКОЛЛИМАТОРОВ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА СКРУЧИВАНИЯ

2.1 Математическое описание функционирования контрольного элемента авто коллиматора

2.2 Вид матрицы преобразования координат

2.3 Исследование схем построения ОЭА, определение условий инвариантности измерения угла скручивания относительно коллимационных углов

2.4 Параметры и свойства зеркально-призменных систем, для автоколлимационных измерений угла скручивания

2.5 Анализируемые параметры отражённого пучка

2.6 Анализ выражений для орта отражённого пучка

2.7 Исследование влияния ориентации векторов падающего и отражённого пучков на чувствительность измерения угла скручивания

2.8 Анализ полученных соотношений

2.9 Основные виды зеркально-призменных систем для формирования

контрольных элементов для автоколлимационных измерений

2.9.1 Выбор класса зеркальных систем

г"-

2.9.2 КЭ для измерения скручивания на основе систем класса А

2.9.3 КЭ для измерения скручивания на основе систем класса Б

2.9.4 КЭ для измерения скручивания на основе систем класса В

2.10 Общие пути увеличения чувствительности измерения угла скручивания

2.10.1 Структура коллиматорной системы с увеличенной чувствительностью измерения угла скручивания

2.10.2 Алгоритм измерения скручивания в коллиматорной схеме с увеличенной чувствительностью

2.10.3 Анализ функционирования композиционого КЭ, составленного из базовых отражателей первого типа на основе зеркальной системы класса В

2.10.4 Анализ функционирования композиционого КЭ, составленного из базовых отражателей первого типа на основе зеркальной системы класса Б

2.10.5 Анализ функционирования композиционого КЭ, составленного из базовых отражателей второго типа на основе зеркальной системы класса Б

2.11 Основные выводы по результатам теоретического анализа

3 АНАЛИЗ СХЕМ АВТОКОЛЛИМАТОРОВ С УВЕЛИЧЕННОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬЮ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА СКРУЧИВАНИЯ

3.1 Выбор базового отражателя для построения КЭ

3.2 Определение параметров базового отражателя на основе зеркально-призменной системы класса В

3.3 Автоколлимационная схема системы с увеличенной чувствительностью измерения скручивания

3.4 Анализ действия одиночного тетраэдрического отражателя при автоколлимационных измерениях

3.5 Исследование автоколлимационной системы с увеличенной чувствительностью измерения скручивания на основе неоднородного КЭ

3.6 Исследование автоколлимационной системы с инвариантным измерением угла скручивания на основе неоднородного КЭ

3.7 Исследование автоколлимационной системы с увеличенной чувствительностью измерения скручивания на основе однородного КЭ

3.8 Выводы по Главе 3

4 АНАЛИЗ ТОЧНОСТИ ТРЕХКООРДИНАТНЫХ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ АВТОКОЛЛИМАТОРОВ КОНТРОЛЯ УГЛОВОГО ПРОСТРАНСТВЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТОВ

4.1 Основные составляющие погрешности ТОЭА

4.2 Построение имитационной компьютерной модели ТОЭА [5]

4.2.1 Принципы построения имитационной компьютерной модели

4.2.2 Моделирование координат изображений марки в неподвижной системе координат ХУХ матричного анализатора

4.2.3 Моделирование пересчета полученных координат изображений марки в величины углов поворота с учетом параметров матричного анализатора, КЭ и объектива автоколлиматора

4.2.4 Реализация компьютерной модели

4.3 Исследование составляющих погрешности измерения ТОЭА на имитационной компьютерной модели

4.3.1 Исследование составляющей погрешности измерения ТОЭА вследствие приближений, принятых при разработке нелинейных уравнений, определяющих алгоритм измерения коллимационных углов и угла скручивания на имитационной компьютерной модели [5]

4.3.2 Погрешность измерения вследствие отклонения фокусного расстояния объектива автоколлиматора от номинального значения

4.3.3 Погрешность измерения вследствие отклонения показателя преломления стекла тетраэдрического отражателя от номинального значения

4.3.4 Погрешность измерения вследствие отклонения величин двугранных углов между отражающими гранями ТО от требуемого значения

4.3.5 Погрешность измерения вследствие отклонения угла наклона

переотражающего плоского зеркала от требуемого значения

4.3.6 Зависимость погрешности измерения угловых координат от погрешности измерения координат изображений измерительных марок на чувствительной площадке вследствие шумов КМОП-матрицы

4.3.7 Исследование суммарной погрешности измерения ТОЭА

4.4 Выводы по Главе 4

5 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОЭА С УВЕЛИЧЕННОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬЮ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА СКРУЧИВАНИЯ

5.1 Экспериментальные объекты

5.2 Общая методика экспериментального исследования

5.3 Описание экспериментальной стенда ТОЭА

5.4 Анализ составляющих суммарной погрешности измерения ТОЭА [68]

5.4.1 Основные первичные погрешности ТОЭА

5.4.2 Частичные погрешности ТОЭА

5.4.3 Суммарная погрешность ТОЭА

5.5 Исследование суммарной погрешности измерения ТОЭА на имитационной модели

5.6 Обработка экспериментальных данных и представление результатов измерений

5.6.1 Контроль параметров стабилизации автоколлиматора [67, 68]

5.6.2 Контрольные измерения [67, 68]

5.7 Выводы по Главе 5

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

АК - автоколлиматор. ИИ - источник излучения.

КМОП - комплементарный «металл-окисел-полупроводник».

КЭ - контрольный элемент.

МФВЦ - многофункциональная визирная цель.

ОЭА - оптико-электронный автоколлиматор.

ОЭИП - оптико-электронный измерительный преобразователь.

ОЭС - оптико-электронная система.

ПЗС - прибор с зарядовой связью.

ПИД - полупроводниковый излучающий диод.

ПРК — приемный канал.

ПС - поворотный столик.

ПЧРС - позиционно-чувствительная регистрирующая система. СКЗ - среднеквадратическое значение. СКО - среднеквадратическое отклонение. ТО - тетраэдрический отражатель.

ТОЭА - трехкоординатный оптико-электронный автоколлиматор. ФК - формирующий пучок излучения канал.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование и разработка оптико-электронных автоколлиматоров с увеличенной чувствительностью измерения угла скручивания»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Измерение углового положения объектов в пространстве является одной из насущных задач метрологического обеспечения науки и производства. В общем случае требуется измерение углов поворота относительно трёх взаимно-перпендикулярных осей, одна из которых совпадает с линией визирования объекта (ось скручивания), а две другие ей перпендикулярны (коллимационные оси). Углы поворота относительно указанных осей, соответственно, являются углом скручивания и коллимационными углами.

При решении многих практических задач наиболее важным для определения углового положения объекта является поворот объекта на угол скручивания.

В качестве примера могут быть указаны следующие задачи:

1. Измерения скручивания нагруженных магистральных нефте- и газопроводов, теплотрасс в местах подвески и надземных переходов с целыо обеспечения безаварийной работы, мониторинг состояния ферменных конструкций при ветровой закрутке относительно основания.

2. Измерение углов скручивания валов и пилонов крупногабаритных научных установок с целыо контроля точности их сопряжения и взаимного расположения при функционировании, например, угломестных осей и азимутальных колонн модернизируемых и строящихся крупногабаритных антенных установок полноповоротных радиотелескопов: ТНА-200 (диаметр 25 м, Щёлково), ТНА-400 (диаметр 32 м, Евпатория), ТНА-1500 (диаметр 64 м, Медвежьи Озёра), П-2500 (диаметр 70 м Уссурийск, Евпатория).

3. Определение взаимного разворота относительно линии сближения стыкуемых космических объектов, монтируемых относительно общей оси агрегатов и генераторов, частей выдвигающихся телескопических опор.

4. Метрологическое обеспечение испытаний макетов конструкций или образцов на деформацию кручения.

При метрологическом обеспечении рассмотренных задач требуются

высокоточные измерения с погрешностью не более единиц угловых секунд (10"3 рад) на дистанциях до контролируемого объекта от десятков сантиметров до десятков метров. Другим важным требованием при практической реализации является простая структура и малые габариты измерительного средства.

Для определения углового пространственного положения объекта эффективны оптико-электронные углоизмерительные автоколлиматоры включающие собственно автоколлимационный блок с каналами излучения и приёма пучка оптического излучения и устанавливаемый на объекте контрольный элемент (КЭ), чувствительный к повороту на угол скручивания. Приёмный канал автоколлиматора определяет изменение углового положения пучка, сформированного излучающим каналом после отражения от КЭ, что позволяет измерить повороты объекта. Преимуществом автоколлиматоров является отсутствие на контролируемом объекте активных опго-электронных компонентов, требующих электропитания и эксплуатационного обслуживания.

Однако в настоящее время разработаны и выпускаются одно- и двухкоординатные автоколлиматоры, измеряющие только коллимационные углы. Известны экспериментальные образцы трехкоординатных автоколлиматоров с измерением угла скручивания, а также макеты угломеров в виде композиции раздельных блоков: двухкоординатного автоколлиматора и приёмного блока измерения угла скручивания.

Указанные углоизмерительные средства не соответствуют требованиям практических задач.

В частности, макеты в виде композиции раздельных блоков имеют сложную структуру и неприемлемо большие габариты.

В известных трехкоординатных автоколлиматорах измерение скручивания выполняется по отдельному отражённому пучку, изначально составляющим некоторый угол А с оптической осью объектива автоколлиматора. При повороте на угол скручивания величина отклонения

пучка от первоначального направления изменяется, причём чувствительность к углу скручивания в смысле коэффициента пропорциональности между углом поворота КЭ и углом отклонения отражённого пучка от первоначального направления численно равна величине угла А. Поскольку величина А не может превышать углового поля приёмного канала автоколлиматора, равного десяткам угловых минут (до 0,015 рад), чувствительность измерения скручивания в сотни раз меньше по сравнению с чувствительностью измерения коллимационных углов с использованием пучка, отражённого от плоского зеркала (в 133 раза в рассматриваемом численном примере).

Реализация малогабаритных автоколлиматоров с увеличенной по сравнению с известными реализациями чувствительностью измерения угла скручивания затруднена отсутствием принципов построения, практических схем и методик расчета параметров располагаемых на объекте зеркально-призменных отражающих систем, которые функционально являются контрольными элементами, формирующими при отражении пучки с требуемыми свойствами, малой изученностью схем автоколлимационных измерений с их использованием.

Указанные обстоятельства определяют актуальность исследовании оптико-электронных автоколлиматоров с увеличенной чувствительностью измерения угла скручивания.

Целью диссертационного исследования является теоретическое и экспериментальное исследование оптико-электронных автоколлимационных систем измерения угла скручивания (в том числе образующих с другими измерительными каналами трехкоординатный автоколлиматор) с увеличенной чувствительностью измерения угла скручивания, а также разработка принципов построения отражающих контрольных элементов таких систем, методов расчета параметров и характеристик их компонентов.

Для достижения указанной цели необходимо решить ряд задач:

проанализировать принципы построения, структуру и основные

параметры известных оптико-электронных систем измерения угла скручивания;

• исследовать действие основных классов отражающих систем, использование которых в качестве отражателя позволяет осуществить измерение угла скручивания по автоколлимационному методу;

• проанализировать варианты построения композиций из базовых отражателей, позволяющих реализовать КЭ для автоколлимациопных измерений с увеличенной чувствительностью измерения угла скручивания;

• исследовать особенности структуры автоколлимационных систем с реверсивным ходом пучка, позволяющим уменьшить габариты и упростить структуру измерительной системы;

• разработать принципы построения и реализовать компьютерные модели функционирования измерительной цепи контрольный элемент — анализатор и исследовать с её помощью метрологические параметры и характеристики измерительной системы (нелинейность статической характеристики, оценка значимости составляющих погрешности измерения, определение методической погрешности вследствие влияния коллимационных углов на точность измерения скручивания);

• разработать методики расчета параметров базовых отражателей для построения КЭ измерения скручивания с увеличенной чувствительностью;

• используя полученные соотношения, разработать экспериментальный образец трёхкоординагного автоколлиматора с увеличенной чувствительностью измерения угла скручивания в виде оптико-электронного аппаратно-программного комплекса и выполнить его экспериментальные исследования.

Методы исследования. При теоретическом анализе зеркально-призменных систем и исследовании свойств КЭ на их основе используются соотношения геометрической оптики, векторно-матричные методы расчёта, а также разработанные на их основе методики.

В экспериментальной области при исследовании соотношений между параметрами КЭ, измерительной системы, анализе алгоритмов измерения угла скручивания и коллимационных углов измерений используются детерминированные и имитационные компьютерные модели функциональных элементов автоколлиматора. Технология разработки компьютерных моделей - среда МаЛСАО, модели исследуются методом статистических испытаний. Также реализуется практическая проверка полученных соотношений посредством исследования экспериментального образца трёхкоординатного автоколлиматора с увеличенной чувствительностью измерения угла скручивания.

Новые научные результаты и основные положения, выносимые на защиту

1. Условия определяющие расположение инвариантной оси отражателя относительно коллимационных осей измерительной системы, определяющие устранение методической погрешности измерения угла скручивания вследствие влияния поворотов на один из коллимационных углов.

2. Критерий выбора типа базового отражателя при реализации автоколлимационной схемы измерения угла скручивания, основанный на характере инвариантной оси (прямая или обратная) и граничных условиях формирования отражённого пучка (неполная ретрорефлекция при осевом падении пучка - первый тип отражателя, ретрорефлекция при внеосевом падении пучка на отражатель- второй тип).

3. Структура композиционного контрольного элемента, реализующая двукратное увеличение чувствительности измерения угла скручивания в составе триады последовательно расположенных отражателей: базовый -дополнительный - базовый, один из которых (дополнительный) размещён на неподвижном объекте, два других - на поворачиваемом).

4. Критерий выбора базового и дополнительного отражателей, составляющих триаду композиционного контрольного элемента, определяющий требования к виду и взаимной ориентации их инвариантных

осей.

5. Принципы построения имитационных моделей функционирования автоколлимационной измерительной цепи «композиционный контрольный элемент - матричный анализатор», позволяющей исследовать влияние групп разнородных первичных составляющих погрешности измерения на этапе проектирования системы.

6. Результаты экспериментальных исследований трёхкоординатного авто коллиматора с увеличенной чувствительностью измерения угла скручивания

Практическая значимость результатов работы состоит в том, что

1. Найдены проектные соотношения между параметрами базового отражателя для измерения скручивания в виде зеркального триэдра и стеклянного тетраэдра при которых обеспечивается ориентация его

инвариантной оси, требуемая для уменьшения погрешности измерения

\

вследствие влияния коллимационных углов.

2. Сформирована структура малогабаритных автоколлимационных схем измерения скручивания с увеличенной чувствительностью и реверсивным ходом пучка и рассмотрены алгоритмы измерения для следующих вариантов схемы композиционного контрольного элемента: тетраэдрический отражатель + плоское зеркало и тетраэдрический отражатель + зеркальный триэдр, образованный прямоугольным двугранным и одиночным зеркалом.

3. Найдена структура автоколлиматора на основе однородного КЭ с взаимно-инвариантным измерением как угла скручивания, так и коллимационных углов, позволяющая исключить методическую погрешность измерения вследствие взаимного влияния угловых координат.

4. Синтезирована компьютерная модель функционирования автоколлимационной системы, позволившая определить наиболее сильно влияющие группы первичных погрешностей измерительной цепи контрольный элемент - анализатор.

5. Предложен оригинальный метод различения анализируемых

изображений в приёмном канале автоколлиматора, основанный на анаморфозном трансформировании пучка, формирующего изображение для измерения угла скручивания.

6. Разработан и реализован экспериментальный образец трёхкоординатного автоколлиматора реверсивной структуры на основе контрольного элемента с увеличенной чувствительностью измерения скручивания и выполнены его экспериментальные исследования.

Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, библиографического списка из 87 наименований и приложения, содержит 158 страниц, 61 рисунок и 4 таблицы.

Во введении показана актуальность работы, сформулированы ее цели и задачи, научная новизна и основные результаты, выносимые на защиту.

В первой главе проводится аналитический обзор средств контроля угла скручивания, их классификация. На основании результатов проведенных анализов поставлены цели и задачи исследования.

Во второй главе исследованы действие основных классов отражающих систем, использование которых в качестве отражателя позволяет осуществить измерение угла скручивания с увеличенной чувствительностью по автоколлимационному методу.

В третьей главе исследованы особенности структуры автоколлимационных систем с реверсивным ходом пучка, позволяющим уменьшить габариты и упростить структуру измерительной системы

В четвертой главе разработаны принципы построения и реализована компьютерные модели функционирования измерительной цепи контрольный элемент - анализатор, на основе модели исследованы метрологические параметры и характеристики измерительной системы.

В пятой главе проведены экспериментальные исследования образца системы.

В Заключении делаются выводы о проделанной работе и направлении дальнейших исследований.

Реализация результатов работы. Основные результаты отражены в 6 отчетах по НИР, проводимых коллективом Научно-образовательного центра оптико-электронного приборостроения НИУ ИТМО, что подтверждено 2 актами использования материалов при выполнении НИР, актом внедрения в учебный процесс кафедры оптико-электронных приборов и систем НИУ ИТМО, также получен 1 патент РФ на изобретения.

Исследования в рамках диссертационной работы поддержаны федеральным грантом (по конкурсному отбору) по мероприятию 1.3.2 «Проведение научных исследований целевыми аспирантами» 2012 г., а также грантами правительства г. Санкт-Петербурга 2010, 2012, 2013 гг. Результаты предварительных исследований по углоизмерительной тематике были отмечен дипломом за II место среди магистерских диссертаций на Всероссийском конкурсе 2011 г.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на 15 конференциях, 5 из которых международные: 8th International Symposium on Precision Engineering Measurements and Instrumentation (г. Ченду, КНР, 2012), SPIE Photonics Europe 2012, (г. Брюссель, Бельгия, 2012), SPIE Optical Metrology (г. Мюнхен, Германия, 2013), «Прикладная оптика» IX, X (СПб, Россия, 2010, 2012); 5 -Всероссийские: VI, VII, VIII конференции и I, II В конгрессы молодых ученых (СПб, Россия, 2009 - 2013 гг); 5 - проводимые НИУ ИТМО: XXXIX, XL, XLI, XLII, XLIII (СПб, Россия, 2010 - 2014г.г.).

Публикации. Материалы диссертации изложены в 27 научных трудах: 21 печатная работа, из них 9 статей в изданиях из перечня ВАК, в том числе 3 в изданиях, включенных в систему цитирования Scopus, 11 - в материалах конференций и сборниках, 1 патент РФ на изобретение и 6 рукописных отчетов по НИР.

Диссертационная работа выполнена в Санкт-Петербургском национальном исследовательском университете информационных технологий, механики и оптики

1 ОБЗОР ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ КОНТРОЛЯ УГЛОВОГО ПРОСТРАНСТВЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТОВ С ИЗМЕРЕНИЕМ УГЛА СКРУЧИВАНИЯ

1.1 Описание задачи контроля пространственного положения объектов

Задача контроля пространственного положения объектов в общем случае сводиться к определению положения контролируемого объекта относительно некоторой базовой системы координат. Такой системой координат может быть неподвижная система координат ХУ2 (рисунок 1.1) привязанная к базовому неподвижному элементу. С контролируемым объектом связывают перемещаемую систему координатоси которой в исходном состоянии параллельны соответствующим осям неподвижной системы координат. Обычно систему координат Х\У\2\ ориентируют так, чтобы ось 021 была параллельна или непосредственно совпадала с линией, соединяющей контролируемый объект и измерительную систему.

Рисунок 1.1- Параметры пространственной ориентации контролируемого объекта: х, у, г - координаты точки 0\ начала координат системы Х\ У\2\ в осях неподвижной системы координатХУ2\ 0Ь 02, ©з - углы поворота

контролируемого объекта

В процессе перемещения контролируемого объекта, вызванного например деформацией, нарушается параллельность соответствующих осей рассматриваемых систем координат (рисунок 1.1). Считается, что пространственная ориентация контролируемого объекта известна, если известны следующие параметры ориентации [1]: три угловые координаты объекта - величины трех последовательных поворотов 0Ь 02, ©з системы координат X] относительно собственных осей, в результате поворотов на которые оси этой системы из исходного состояния переместятся в текущее положение объекта; три линейные координаты объекта - координаты х, у, г точки 0\ начала координат системы Х\У\2\ в осях неподвижной системы координат ХУ2.

Для решения задач контроля пространственного положения объектов широко используются оптико-электронные системы (ОЭС), позволяющие реализовать дистанционные, независимые и высокоточное измерение, автоматизировать процесс снятия данных и повысить достоверность получаемой информации. Структура большинства ОЭС позиционирования включает оптико-электронный измерительный преобразователь 1 (ОЭИП) (рисунок 1.2), установленный на некотором базовом объекте, а также многофункциональную визирную цель 2 (МФВЦ), связанную с объектом, пространственное положение которого контролируется [2].

Фактически система координат ХУ2 определяется ОЭС, её ось ОХ совпадает с оптической осыо системы объектива, а начало О - с передней узловой точкой объектива ОЭС. При указанном расположении ось 02 также совпадает с линией визирования МФВЦ и ОЭИП. Начальная точка 0\ подвижной системы координат смещена относительно соответствующей точки О вдоль оси 02 на величину, равную дистанции до контролируемого объекта. Обычно ось 0\2\ системы координат Х\ У\2\, в исходном состоянии параллельная линии, соединяющей контролируемый объект и углоизмерительную систему, называется осью скручивания, а две другие оси -0\Х\ и 0\У\, перпендикулярные этой линии - коллимационными осями.

Оптическая ось

Базовы объек

объ

г

Линия, соединяющая объекты

Рисунок 1.2 - Структура ОЭС пространственного позиционирования

Угловую пространственную ориентацию объекта удобно описывать тремя угловыми координатами 0Ь 02, ©з объекта (рисунок 1.2), то есть величинами трех последовательных поворотов системы координат Х\У\2\ относительно собственных осей, в результате которых оси этой системы из исходного переместятся в текущее после углового рассогласования положение. Обычно принимается, что повороты на углы 0], 02 выполняются относительно осей 0\Х\, ОуУ\ и называются коллимационными углами, а поворот на угол Оз - относительно оси 0\2\ и называется углом скручивания.

В зависимости от метода работы ОЭС - активного или полуакгивного, изменятся структура МФВЦ. Для активных систем МФЦП формируют оптическое излучение и направляет его на ОЭИП. В случае полуактивной ОЭС МФВЦ отражает падающее на нее излучение, генерируемое дополнительным каналом ОЭС, который расположен на базовом блоке системы (рисунок 1.2). ИОЭП предназначен для приема излучения МФВЦ и измерения параметров, определяющих поворот или линейное смещение контролируемого объекта.

В настоящее время основным направлением развития ОЭС измерения

углового положения контролируемого объекта является обеспечение инвариантности измерения отдельных угловых координат. Будем в ОЭС позиционирования рассматривать инвариантность в математическом смысле-неизменность информативного параметра по отношению к некоторым преобразованиям, например, движение контролируемой точки, реализованной контрольным элементом [3, 4] в двух системах координат, повёрнутых одна относительно другой на некоторые углы. В этом случае оптическая система МФВЦ ОЭС позиционирования должна формировать пучок с избирательной инвариантностью: отдельные параметры пучка должны быть инварианты по отношению к одним пространственным координатам объекта и неинвариаптны (чувствительны) к другим [5].

Пусть Ь = {/ь /2, /2, 1\, 15, /б} - совокупность параметров отраженного пучка. Для построения ОЭС шестикоординатного пространственного позиционирования необходим синтез системы со следующей избирательной инвариантностью:

При выполнении условий (1.1) реализуется независимое измерение одной из пространственных координат при инвариантности к остальным.

Широко известные высокоточные ОЭС позиционирования [6], как правило, контролируют угловое пространственное положение объектов посредством измерения линейных смещений некоторых точек объекта. По этой причине для контроля углового пространственного положения объектов целесообразно использовать угломеры — ОЭС измерения угловых поворотов контролируемого объекта. Большинство промышленных образцов таких угломеров относятся к одно- и двухкоординатным автоколлимационным или

¿'зО)

1пу(х,у,0,,02,ез)

(1.1)

коллиматорным ОЭС [7, 8, 9, 10], контролирующим положение объект только относительно одной или двух коллимационных осей.

В свете сказанного наиболее интересно и перспективно исследование ОЭС с измерением угла скручивания (рисунок 1.2), задаваемого относительно оптической оси объектива системы (оси скручивания).

1.2 Оптико-электронные системы с измерением угла скручивания Существующие ОЭС контроля углового положения объектов, в частности ОЭС с измерением угла скручивания, в зависимости от физического явления, лежащего в основе действия системы, можно подразделить па интерференционные, поляризационные, дифракционные и лучевые (основаны на принципе прямолинейного распространения оптического излучения и подчиняются законам геометрической оптики) углоизмерительные системы. 1.2.1 Оптико-электронные системы геометрического типа Существующие ОЭС геометрического типа контроля углового пространственного положения объектов представлены коллимационными и автоколлимационными системами [11]. Кроме указанных систем можно в отдельную группу выделить ОЭС измерения угла скручивания на основе явления анаморфозы, которые могут быть построены как по коллимационной, так и по автоколлимационной схеме.

1.2.1.1 Коллимационные ОЭС с измерением угла скручивания В коллимационных ОЭС [12, 13, 14, 15] на одном из объектов (рисунок 1.2) расположена МФВЦ выполненная в виде коллиматора, а на другом -ОЭИП с системой регистрации пространственного углового положения пучка, излучаемого коллиматором.

Для ОЭС пространственного позиционирования, построенных по коллимационной схеме, ось 02 может быть как параллельна оптической оси коллиматора или приемного устройства, так и составлять с ними фиксированный угол.

Так в состав коллимационных датчиков [12, 13, 15] входит активная МФВЦ, установленная на контролируемом объекте. МФВЦ датчика [13]

представляет собой лазер. МФВЦ устройства [15] образована двумя источниками излучения (ИИ), расположенными на некотором расстоянии друг от друга и повернутыми под определенным углом. МФВЦ систем непосредственно связана с объектом измерений, поэтому при повороте объекта происходит отклонение цели. На базовом объекте располагаются несколько или одна, как в устройстве [15], позициопно-чувствительных регистрирующих систем (ПЧРС), которые регистрируют отклонение объекта методом визирования [16].

В устройстве [14] построено на основе методики формирования плоского и телесного углов светового пучка, образованного множеством лучей, вышедших из площадки ограниченных размеров. Координаты объекта вычисляются по смещениям, линейным увеличениям и поворотам изображения диафрагмы на двух ГГЧРС устройства.

Коллимационные ОЭС [12, 13, 14] обеспечивают независимое измерение коллимационных углов и угла скручивания, а устройство [15] измеряет угол скручивания. Недостатками данных ОЭС является наличие нескольких ПЧРС, требующих калибровки их взаимного положения, а также наличие активного МФЦП приводит к появлению электрической связи с контролируемым объектом. Рассмотренные системы требуют принятия специальных мер по стабилизации работы входящих в их состав компонент. Указанные недостатки данной системы значительно усложняют ее эксплуатацию в промышленности.

Устройство измерения угла скручивания, предложенное в источнике [17], как и выше рассмотренные обладает существенным недостатком, а именно наличием активной МФВЦ, установленной на контролируемом объекте.

Многие известные коллимационные ОЭС пространственного позиционирования [18, 19, 20, 21, 22] измеряют все шесть пространственных координат контролируемого объекта. Типичным недостатком подобных схем является невозможность раздельного измерения линейных и угловых

координат объекта, что предполагает взаимное влияние линейных и угловых координат друг на друга, приводящее к увеличению погрешности измерения.

Так ОЭИП 1 таких систем (рисунок 1.3) и один или несколько коллиматоров 2 расположены на базовом объекте, а на контролируемом объекте находиться несколько точек объекта 3 или пассивных МФВЦ, освещаемые коллиматором ОЭС. Пассивная МФЦП представляет собой отражающий элемент. Как правило, в состав таких коллимационных ОЭС входит видеокамера с матричным фотоприемником, расположенная на базовом объекте, которая выполняет роль ОЭИП с системой получения изображения характерных точек контролируемого объект, и осветительные устройства - собственно коллиматоры. Для обработки изображений с анализатора приемной части ОЭС используется персональный компьютер с монитором.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Тургалиева, Татьяна Валерьевна, 2014 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 Кирочкин Ю.И., Журавлев И.А., Мухин Б.Л., Уланов В.А. Общие принципы геодезического обеспечения сооружения ускорительно-накопительного комплекса (УНК) - М., типография Института Физики высоких энергий, 1991.

2 А.Н. Джабиев, И.А. Коняхин, Э.Д. Панков. Автоколлимационные углоизмерительные средства мониторинга деформаций. - СПб.: СПбГИТМО(ТУ), 2000 - 197 с.

3 Коняхин И.А., Тимофеев А.Н., Панков Э.Д., Син Сянмин. Анализ частных инвариантных преобразований в оптико-электронных системах контроля пространственного положения // Изв. вузов. Приборостроение. -2007.-Т. 50,-№7. -С. 5-9.

4 Мерсон А.Д., Коняхин И.А. Анализ схем построения систем измерения параметров угловой пространственной ориентации на основе явления анаморфозы // Оптический журнал, том.76, №1, 2009, С. 28-30.

5 Тургалиева Т.В. Развитие теории комплексирования информации в инвариантных оптико-электронных системах мониторинга состояния полипараметрических объектов (Отчет по НИР № 12361 (г.р. 01201252343 от 22.02.2012) / В.В. Коротаев и др., СПб.: НИУ ИТМО, 2013.-244 с.

6 Нева Технолоджи [Электронный ресурс]. - Режим доступа http://www.nevatec.ru

7 А.Н. Королев, А.и. Гарцуев, Г.С. Полищук, В.П. Трегуб Цифровой автоколлиматор // Оптический журнал, том 76, № 10, 2009. - С. 42 - 47.

8 Оптические цифровые измерительные системы «ОПТРОТЕХ» / Продукция [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://optrotech.ru/prod.php

9 Каталог приборов и их производителей при поддержке ФБУ «Ростест-Москва» [Электронный ресурс]. - Режим доступа:

http://pribory-si.ru/cataloa/

10 Нева Технолоджи: Теодолиты PENTAX [Электронный ресурс]. -Режим доступа http://www.nevatec.ru/theodolites/index.htm

11 Коняхин И.А., Панков Э.Д. Трехкоординатные оптические и оптико-электронные угломеры: Справочник. М.: Недра, 1991. 224 с.

12 Three axis optical alignment device. США, патент US 3,375,750. МПК G 01 В 11/27. Авторы: Charles R. Ellis (US), Allister L. Baker (US). Номер заявки 138,525. Дата публикации -2 апреля 1968 г.

13 Method and sensor for opto-electronic angle measurements. США, патент US 5,196,900. НКИ 356/141. МПК GOIB 11/26; G Ol В 11/24; G 01 С 1/00. Автор: Alf Pettersen (Norway). Номер заявки 582,936. Дата публикации — 23 марта 1993 г.

14 С. Г. Славнов Оптические датчики положения объекта в пространстве и средство его контроля // Оптический журнал, том 75, № 4, 2008. -С. 47-50.

15 Способ измерения угла скручивания удаленного объекта и устройство для его осуществления: патент на изобретение РФ № 2055311: МПК G01B11/26 / Н.М. Стрижова, В.А. Шемякин, заявка 5038745/28, опубл. 27.02.1996.

16 Копылова (Тургалиева) Т.В. Исследование и разработка универсальной оптико-электронной системы высокоточного позиционирования элементов составного зеркала с управляемой формой поверхности для радиотелескопов миллиметрового диапазона длин волн (Отчет по НИР № 300225 (Государственный контракт № П684 от 20 мая 2010 г), Этап 2) / И.А. Коняхин и др., СПб.: СПбГУ ИТМО, 2010.- 156 с.

17 А.Н. Королев, А.Я. Лукин, Г.С. Полищук Новая концепция измерения угла. Модельные и экспериментальные исследования // Оптический журнал, том 79, № 6, 2012. - С. 52 - 58.

18 Method and device for the contactless optical determination of the 3D

position ot an object. США, заявка на патент US 2007/0009149 A1. НКИ 382/154. МПК G06K 9/00. Авторы: Robert Wagner (DE), Rainer Hesse (DE). Номер заявки 11/389,381. Дата публикации - 11 января 2007 г.

19 Image processing method image processor. США, заявка на патент US 2007/0176927 А1. НКИ 345/426. МПК G 06 Т 15/50. Авторы: Yutaka Kato (JP), Yasuyuki Ikeda (JP). Номер заявки 11/698,991. Дата публикации -2 августа 2007 г.

20 Нева Технолоджи: Тахеометры PENTAX [Электронный ресурс]. -Режим доступа http://www.nevatec.ru/total stations/index.htm

21 Нева Технолоджи: Тахеометры Leica [Электронный ресурс]. -Режим доступа http://www.nevatec.ru/leica_tps400/index.htm

22 Нева Технолоджи: Система лазерного слежения OMNITRAC Электронный ресурс]. - Режим доступа http://www.nevatec.ru/omnitrac/index.htm

23 Неумывакин Ю.К. Автоматизация геодезических измерений в мелиоративном строительстве - М., Недра, 1984

24 Igor A. Konyakhin, Tatyana V. Kopylova (Turgalieva) and Aleksey I. Konyakhin. Optic-electronic autocollimation sensor for measurement of the three-axis angular deformation of industry objects // Proc. SPIE 8439, 8439IN, Optical Sensing and Detection II, - Brussels, 2012. - P. 1-7(8439IN).

25 Igor A. Konyakhin ; Tatyana V. Kopylova (Turgalieva); Alexsey I. Konyakhin and Andrey A. Smekhov. Optic-electronic systems for measurement the three-dimension angular deformation of axles at the millimeter wave range radiotelescope // Proc. SPIE 8759, 87593E, Eighth International Symposium on Precision Engineering Measurement and Instrumentation, - Chengdu, 2013. -P. 1-7(87593E)

26 Бондаренко И.Д. Принципы построения фотоэлектрических автоколлиматоров. Мн.: Изд-во «Университетское», 1984. 190 с.

27 Вагнер Е.Т., Митрофанов В.Н., Барков В.Н. Лазерные и оптические

методы контроля в самолетостроении. М.: Машиностроение, 1977 - 176 с.

28 Син Сянмин Исследование и разработка трехкоординатных оптико-электронных автоколлиматоров. Дис. канд. техн. наук: 05.11.07 -Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы, М-во образования и науки Рос. Федерации, Федер. агентство по образованию Рос. Федерации, СПбГУ ИТМО .- Защищена, Утв. - СПб., 2007 .- 117с.

29 Мерсон Алексей Дмитриевич «Исследование и разработка оптико-электронных углоизмерительных систем с анаморфотными контрольными элементами». Дис. канд. техн. наук: 05.11.07 - Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы, М-во образования и науки Рос. Федерации, Федер. агентство по образованию Рос. Федерации, СПбГУ ИТМО .-Защищена, Утв. - СПб., 2010.- 145 с.

30 В.А. Мейтин Разработка оптических угломерных приборов с недетерминированной геометрией несущих конструкций // Оптический журнал, том 74, № 12, 2007. - С. 10 - 14.

31 Погарев Г.В. Юстировка оптических приборов. - 2-е изд., перераб. и доп. — JL: Машиностроение, Лепингр. отд-ние, 1892. - 237 е., ил

32 Тудоровский А.И. Теория оптических приборов. М.-Л. Изд-во АН СССР, 1938.

33 Three-axis angular monitoring. США, патент US 4,721,386. НКИ 356/152. МПК G 01 В 11/26; G 01 С 1/00. Автор: Philip W. Collyer (US). Номер заявки 888,032. Дата публикации -26 января 1988 г.

34 Movement measuring apparatus and landmarks for use therewith. США, патент US 4,486,095. НКИ 356/141. МПК G01B 11/26. Автор: David L. Mitchelson (Angland). Номер заявки 355,586. Дата публикации - 4 декабря 1984 г.

35 Г.В. Бреенков, Э.Д. Панков, С.В. Сысоев Методы измерения угловых координат с использованием единого информативного поля // Оптико-электронные приборы и системы. Сб. научных статей. Выпуск 96 /

под ред. проф. Э.Д. Панкова. СПб., 1996. - С. 12 - 27.

36 Ю.П. Жуков, И.Л. Ловчий, Ю.И. Чудаков, И.В. Шевцов Высокоточное устройство пространственной ориентации объектов // Оптический журнал, том 76, №9, 2009. - С. 56 - 58.

37 Коняхин И. А., Панков Э. Д. Трехкоординатный автоколлиматор — ОМП, №3, 1980.-С. 19-21.

38 Коняхин И. А., Панков Э. Д. Трехкоординатный автоколлиматор повышенной точности — ОМП, 1982, № 8, С. 41.

39 Б.П. Бегунов Трансформация оптических изображений. М.: Издательство «Искусство», 1965

40 Зубенко Д.Ю., Коняхин И.А., Мерсон А.Д. Оптико-электронная система для измерения углов скручивания взаимодействующих объектов, использующая явление анаморфозы. // Труды 7 Международной конференции «Прикладная оптика - 2006». Том 1. Оптическое приборостроение. - СПб: Оптическое общество им. Д.С. Рождественского, 2006. С. 124 - 127.

41 Коняхин И.А., Мерсон А.Д. Оптико-электронная система измерения угла скручивания на основе анаморфирования. // Изв. вузов. Приборостроение. Том 51, № 9. - СПб.: СПбГУ ИТМО, 2008. С. 10 - 14.

42 Merson A.D., Konyakhin I.A. Investigation of the possibility of constructing a three-coordinate anamorphic system for measuring the parameters of angular spatial orientation. Journal of Optical Technology, Vol. 76, Iss. l,pp. 23-25 (2009).

43 Вычислительная оптика: Справочник / M.M. Русинов. А.П. Грамматин, П.Д. Иванов и др. Под общ. ред. М.М. Русинова . - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1984.

44 Бегунов Б.Н., Заказнов Н.П. и др. Теория оптических систем. М.: Машиностроение, 1984.

45 Three-dimensional position measurement method and apparatus used for three-dimensional position measurement. США, патент US 7,502,100 B2. НКИ

356/138. МПК G 01 В 11/26; G Ol В 11/30. Авторы: Toshio Kawano (JP), Masayuki Yamada (JP). Номер заявки 11/446,868. Дата публикации - 10 марта 2009 г.

46 Three-axis angle sensor. США, патент US 4,560,272. НКИ 356/138. МПК G 01 В 11/27. Автор: Michael D. Harris (US). Номер заявки 646,547. Дата публикации - 24 декабря 1985 г.

47 Устройство для измерения угла скручивания: патент на изобретение РФ № 2073198: МПК GO 1В11 /26 / В.Н. Гришанов В.Н., В.И. Мордасов, Т.В. Морева, заявка 93013024/28, подана 10.03.1993, опубл. 10.02.1997.

48 Walter ScHott, Denys Dontsov, Wolfgang Poschel Developments in Homodyne Interferometry // Technisches Messen, vol. 76, № 5. - Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2009 - P. 239 - 244.

49 Procédé et dispositif de mesure d'angle par réflectimétrie: патент FR2707000: МПК GOlBll/26, G01J9/00. Авторы: Lequime Michel, Rivet Geneviève, Blanchet Christian . Номер заявки 94/52. Дата публикации - 30 декабря 1994 г

50 Shizhou Zhang, Satoshi Kiyono and Yutaka Uda Nanoradian angle sensor and in situ self-calibration // Applied Optics , vol. 37, № 19, 1998. - P. 4154 - 4159.

51 Лебедев И.В. О некоторых свойствах систем плоских зеркал // Труды института физики и математики АН БССР.-Вып. 1 .-Минск: АН БССР.-1956. -С.125-151.

52 Тудоровский А.И. Отражательные системы с тремя взаимно-перпендикулярными плоскостями в случае небольших отклонений углов от прямого/Тр. ГОИ, 112- 120, т. XIV, М.: Оборонгиз, 1941, С. 137- 147.

53 Ананьев Ю.Ф. Гироскопические приборы и навигационные системы-М.: Недра, 1971, чЛ.

54 Лурье А.И. Аналитическая механика- М.: Издательство физико-математической литературы, 1961.

55 И.А. Коняхин, Т.В. Копылова (Тургалиева) Методы увеличения

чувствительности измерения угла скручивания в автоколлимационных оптико-электронных угломерах / X Международная конференция «Прикладная оптика - 2012» 15-19 октября 2012 / Сборник трудов конференции (том 1, секция 1) СПб: Оптическое общество им. Д.С. Рождественского, 2012. - С. 167.

56 Грейм И.А., Стендер П.В. Расчет систем плоских зеркал. JL: СЗПИ, 1968. - 110 с.

57 Фельдман Г.А. Расчет и выбор оптических элементов геодезических светодальномеров (оптимизация параметров).-М.: Наука-1973 г.

58 Копылова (Тургалиева) Т.В. Исследование свойств контрольных элементов для измерения угла скручивания с увеличенной чувствительностью. // Сборник тезисов докладов конгресса молодых ученых, Выпуск 2. Труды молодых ученых / Главный редактор д.т.н., проф. В.О. Никифоров. - СПб.: НИУ ИТМО, 2012. - С. 78-80.

59 Копылова (Тургалиева) Т.В. Исследование биаксиальной схемы оптико-электронного канала измерения угла скручивания. // XLT научная и учебно-методическая конференция НИУ ИТМО, 31 января - 3 февраля 2012 года: Актуальные теоретические и практические вопросы современного оптико-электронного приборостроения. Сборник трудов молодых ученых. / Под ред. проф. В.В. Коротаева. - СПб.: НИУ ИТМО, 2012. - С. 90 - 93.

60 Погарев Г. В., Киселев Н. Г. Оптические котировочные задачи. Справочник. - JL: Машиностроение. Ленингр. отд-ние. - 1989 г. - 260 с.

61 Устройство для контроля поворота объектов: Пат. на изобретение РФ №2471148: МПК G01B11/26 / Коняхин И.А., Тимофеев А.Н., Копылова (Тургалиева) Т.В., Серикова М.Г., Коняхин А.И., заявка 211126864, дата приоритета 29.06.2011, опубл. 27.12.2012, Бюл. № 36. - С. 1 - 12.

62 Копылова (Тургалиева) Т.В. Трехкоординатный оптико-электронный автоколлиматор с увеличенной чувствительностью измерения скручивания // Сборник тезисов докладов конференции молодых ученых, Выпуск 2. Труды

молодых ученых / Главный редактор д.т.н., проф. В.О. Никифоров. - СПб.: СПбГУ ИТМО, 2010. - С. 97-98.

63 Коняхин И.А., Копылова (Тургалиева) Т.В. Трехкоординатный оптико-электронный угломер со специальным построением канала измерения угла скручивания. / 9 Международная конференция «Прикладная оптика -2010» / Сборник трудов (том 1, ч. 2) СПб: ГОИ им. С.И. Вавилова, 18-22 октября 2010. - С. 146 - 149.

64 Коняхин И.А., Копылова (Тургалиева) Т.В. Трехкоординатный оптико-электронный автоколлиматор с увеличенной чувствительностью измерения угла скручивания // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО, 20Ю.№6 (70).-С. 9-11

65 Коняхин И.А., Копылова (Тургалиева) Т.В., Коняхин А.И., Мерсон А.Д. Определение условий соблюдения инвариантности измерения угла скручивания в оптико-электронных автоколлимационных системах// Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. Выпуск 67 / Главный редактор д.т.н., проф. В.О. Никифоров. - СПб.: СПбГУ ИТМО, 2010. С. 129.

66 Копылова (Тургалиева) Т.В. Трехкоординатный оптико-электронный автоколлиматор с увеличенной чувствительностью измерения угла скручивания. // Аннотированный сборник научно-исследовательских выпускных квалификационных работ магистров НИУ ИТМО / Главный редактор д.т.н., проф. В.О.Никифоров. - СПб.: СПб НИУ ИТМО, 2011. -С. 18-20.

67 Tatiana V. Turgalieva, Igor A. Konyakhin " Research of autocollimating angular deformation measurement system for large-size objects control ", Proc. SPIE 8788, Optical Measurement Systems for Industrial Inspection VIII, 878832 (May 13, 2013); doi:10.1117/12.2020861 ; http://dx.doi.org/l 0.1117/12.2020861

68 И.А. Коняхин, Т.В. Тургалиева Трехкоординатный цифровой автоколлиматор //Оптический журнал, том.80, №12, 2013, 74-81

69 Копылова (Тургалиева) Т.В. Исследование автоколлимационной

схемы инвариантного измерения угла скручивания // Сборник тезисов докладов конференции молодых ученых, Выпуск 2. Труды молодых ученых / Главный редактор д.т.н., проф. В.О. Никифоров. - СПб.: СПбГУ ИТМО, 2011. -С. 109-110.

70 Коняхин И.А., Копылова (Тургалиева) Т.В. Оптико-электронная автоколлимационная система инвариантного измерения угла скручивания//Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО, 2011. №5 (75). -С. 11-13.

71 Копылова (Тургалиева) Т.В., Коняхин И. А. Исследование автоколлимационной системы инвариантного измерения угла скручивания со специальным переотражающим элементом / АЛЬМАНАХ НАУЧНЫХ РАБОТ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ / Главный редактор д.т.н., проф. В.О. Никифоров. - СПб.: НИУ ИТМО, 2012. - С. 319 - 323.

72 Копылова (Тургалиева) Т.В. Исследование и разработка многопараметрических измерительных преобразователей, приборов и комплексов многофункционального приборостроения для промышленных систем управления (Отчет по НИР № 390134 (Государственный контракт № 02.740.11.0169 от 25 июня 2009 г) Г.Р. № 01200959042, Этап 2 (Разработка системы адаптивного распознавания объектов производственных сцен и изготовление основных узлов экспериментальных образцов оптико-электронных преобразователей и макетов датчиков многофункционального приборостроения)) / В.В. Коротаев и др., СПб.: СПбГУ ИТМО, 2010. - 307 с.

73 Копылова (Тургалиева) Т.В. Исследование и разработка многопараметрических измерительных преобразователей, приборов и комплексов многофункционального приборостроения для промышленных систем управления Отчет по НИР № 390134 (Государственный контракт № 02.740.11.0169 от 25 июня 2009 г) Г.Р. № 01200959042, Этап 3 (Разработка методики обучения интеллектуальных систем управления на основе

визуальных данных, настройка экспериментальных образцов оптико-электронных преобразователей и программного обеспечения для системы калибровки элементов многофункционального приборостроения)) / В.В. Коротаев и др., СПб.: СПбГУ ИТМО, 2010. - 310 с.

74 ГОСТ 8.326-89 Метрологическая аттестация средств измерения. [Электронный ресурс]. - Режим доступа http://www.docload.rU/Basesdoc/8/8986/index.htm

75 Высокоточные угловые измерения/Д.А. Аникст, K.M. Константинович, И.В. Меськин, Э.Д. Панков. Под ред. Ю.Г. Якушенкова, М.: Машиностроение, 1987-480 с.

76 Елизаренко A.C., Парвулюсов Ю.Б., Солдатов В.П., Якушенков Ю.Г. Геодезические методы при исследовании высокоточных оптико-электронных угломеров //Состояние и перспективы дальнейшего развития геодезической службы СССР:сб. Материалов Всесоюзн. конф. (Москва, 1974).-М:ОНТИ ЦНИИГАиК, 1976, С. 38-42.

77 Деденко Л. Г., Керженцев В. В. Математическая обработка и оформление результатов эксперимента. - М.: МГУ, 1977

78 Селиванов М.Н., Фридман А.Э., Кудряшова Ж.Ф. Качество измерений: Метрологическая справочная книга. - Л: Лениздат, 1987. - 295 с.

79 Т.В. Тургалиева, И.А. Коняхин Исследование автоколлимационной системы измерения угловых деформаций крупногабаритных объектов // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2012. №6 (82). С. 150-151.

80 Копылова (Тургалиева) Т.В. Исследование и разработка многопараметрических измерительных преобразователей, приборов и комплексов многофункционального приборостроения для промышленных систем управления (Отчет по НИР № 390134 (Государственный контракт № 02.740.11.0169 от 25 июня 2009 г) Г.Р. № 01200959042, Этап 5 (Исследование параметров и характеристик и ввод экспериментальных образцов и макетов в

учебный процесс)) / B.B. Коротаев и др., СПб.: СПбГУ ИТМО, 2011. - 269 с.

81 Тургалиева Т.В. Исследование и разработка универсальной оптико-электронной системы высокоточного позиционирования элементов составного зеркала с управляемой формой поверхности для радиотелескопов миллиметрового диапазона длин волн (Отчет по НИР № 300225 (Государственный контракт № П684 от 20 мая 2010 г), Этап 5) / И.А. Коняхин и др., СПб.: СПбГУ ИТМО, 2012.-214 с

82 Спецификация мегапиксельных ТВ камеры USB 2.0 фирмы ООО «ЭВС» [Электронный документ]. - Режим доступа http://www.evs.ru/cl sheet/VEА-VEI-535.pdf

83 Документация L-34F3C фирмы Kingbright [Электронный документ]. - Режим доступа http://www.kingbrighl.com/attachments/file/psearch/Q00/00/00/L-34F3C(Ver.16A) .pdf

84 Копылова (Тургалиева) Т.В. Исследование и разработка многопараметрических измерительных преобразователей, приборов и комплексов многофункционального приборостроения для промышленных систем управления (Отчет по НИР № 390134 (Государственный контракт № 02.740.11.0169 от 25 июня 2009 г) Г.Р. № 01200959042, Этап 4 (Разработка способов аппаратной реализации промышленных систем адаптивного управления, исследование параметров экспериментальных образцов и калибровка параметров двухкоординатной прецизионной поворотной платформы)) / В.В. Коротаев и др., СПб.: СПбГУ ИТМО, 2011. - 365 с.

85 Кривовяз JI.M., Пуряев Д.Т., Знаменская М.А. Практика оптической измерительной лаборатории. М.: Машиностроение, 2004. 333 с.

86 Андреев А.Л., Бурдова H.A., Коротаев В.В. Алгоритм пространственно-временной селекции сигналов в адаптивных системах наблюдения за подвижными объектами // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. 2011. № 4 (74). С. 11 -16.

87 Королев А.Н., Гарцуев А.И. Исследование точности позиционирования изображения на ПЗС-матрице // Измерительная техника. 2004. №5. С. 20-22