文章编号：1002-2082(2024)01-0150-08基于物理水平基准的组合式高程测量方法王清和1，赵国柱2，马国鹭1，朱目成1，宗建宇1，王立斌1，彭小武1（1.西南科技大学制造科学与工程学院，四川绵阳621010；2.中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所，四川绵阳621010）摘要：针对空间坐标点相对于测量基准的高程测量准确性问题，提出一种基于物理水平基准的组合式高程测量方法。利用激光三角测量原理及其测量光路的几何特性，搭建了物理水平基准的高程测量系统，在朗伯散射光场中，分析了倾角变化对激光光能质心偏移量的影响，建立了相应的误差修正模型，利用倾角传感器实现了高程测量的倾角误差补偿，自主研制了标定平台对本文提出的高程测量系统进行标定验证试验。结果表明：本文提出的组合式高程测量方法能够在500mm测量量程下将重复性测量误差控制在±20μm的波动范围内，相较于单一激光位移传感器测量方式，其组合式高程测量误差波动量大幅度降低，能够适应空间坐标点在任意姿态下的精准测量，有效改善激光位移传感器在高程测量领域的性能，使其测量结果更为真实有效。关键词：测量与计量；激光位移传感器；朗伯定律；误差修正；不确定度分析中图分类号：TN206；TH744文献标志码：ADOI：10.5768/JAO202445.0103003CombinedelevationmeasurementmethodbasedonphysicalhorizontalreferenceWANGQinghe1，ZHAOGuozhu2，MAGuolu1，ZHUMucheng1，ZONGJianyu1，WANGLibin1，PENGXiaowu1（1.CollegeofManufacturingScienceandEngineering,SouthwestUniversityofScienceandTechnology,Mianyang621010,China；2.AerospaceTechnologyInstitute,ChinaAerodynamicsResearchandDevelopmentCenter,Mianyang621010,China）Abstract：Inresponsetotheissueofaccuracyinmeasuringtheelevationofspatialcoordinatepointsrelativetoareferencepoint,anewcombinedelevationmeasurementmethodbasedonaphysicalhorizontalreferenceplanewasproposed.Byutilisingtheconceptsoflasertriangulationandleveragingthegeometricfeaturesofmeasuringlightpathways,ahigh-precisionelevationmeasurementsystemwasbuilt.Thistechniqueemployedaphysicalhorizontalreference.WithinaLambertianscatteringlightfield,ananalysiswasdonetodeterminetheinfluenceoftiltanglemodificationsonthecentroiddisplacementoflaserenergy.Anrelatederrorcorrectionmodelwasbuilt,whichpermittedt...
