现代光电经纬仪具有实时测量、高精度、自动跟踪监控和易于图像再现等优点,广泛应用于航空、航天、武器试验等科研和军事领域。它的测量精度直接关系到测量结果和试飞结论的准确性,而测角精度又是光电经纬仪中一项最重要的指标。根据光电经纬仪的工作状态,其测量误差又可分为静态误差和动态误差。通常在设备的总误差中,静态误差占据主要部分,因而是目前研究的重点。光电经纬仪测角精度检测分外场和室内,在室内常用不同高角的平行光管检测;光学测量设备外场精度检测主要采用拍星等方法。本文主要针对室内检测分析经纬仪的静态测角误差。
2经纬仪静态测角精度室内检测方法
经纬仪静态测角精度室内检测是采用专用检测架装置来检测。检测架上加装了不同高角和方位角的平行光管,通过光管中分化板上的像作为无穷远目标,用T4经纬仪测定目标的标定值(A,E)与被检经纬仪测量值之差便是测角误差,
独立检测架中装有一个水平光管,T型检测架中装有不同高角的光管,从上至下分别约为65°,45°,30°以及水平的光管,独立检测架与T型检测架方位夹角约为90°,各光管的视轴交汇于一点,经纬仪测量时将其垂直轴与水平轴的交点安装在该点附近。检测过程中先用精度高的T4经纬仪测得各光管的角度值作为真值,然后将被检经纬仪测得的各光管角度值作为测量值,测量值与真值之差即为被检经纬仪的静态测角误差。
3经纬仪静态测角精度分析
导致光电经纬仪产生静态测角误差的主要因素为3大误差源,即轴系误差、编码器误差、判读误差(脱靶量读取误差)。
3.1轴系误差
轴系误差包括垂直轴误差,水平轴误差和视轴误差。经纬仪的三轴关系,垂直轴垂直于水平面,水平轴应垂直于垂直轴,视轴垂直于水平轴。
3.1.1视轴差
经纬仪的视轴与水平轴的不垂直度即为照准差,常用符号C表示。当经纬仪存在照准差时,会给方位角的测量带来误差
将检测架固定在稳定平台上,检测光管置于检测架上,并使其水平偏差