基于机器视觉的数字式角振动传感器动态校准方法

作者：刘文峰; 杨明; 蔡晨光; ***; 杨靖^*

来源：振动与冲击, 2023, 42(13): 177-182.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2023.13.021

• 振动校准
• 角振动传感器
• 机器视觉法
• 激光干涉法
• 圆光栅法

低频角振动传感器在惯性导航、姿态估计及精密控制等领域具有广泛应用，其灵敏度校准精度是决定应用系统性能的关键。激光干涉法与圆光栅法是最常用的两种校准方法，然而前者需要昂贵与复杂的系统，后者的校准频率范围与应用场景有限，难以满足日益增长的高性能角振动传感器校准需求；通过采用具有亚像素级边缘提取精度的机器视觉法准确地测量低频角振动传感器的输入角激励，以实现宽低频范围的灵敏度可靠校准，同时保证校准精度与效率。与激光干涉法及圆光栅法的对比试验表明，机器视觉法与激光干涉法及圆光栅法在0.01～5.00 Hz范围内具有相似的校准结果，最大相对偏差分别约为0.6%和0.4%;此外，整个频率范围内，机器视觉法校准的最大灵敏度相对标准差约为0.5%。

• 单位
  贵州大学; 中国计量科学研究院