摘要：针对一种基于多准直光束的六自由度微位移测量方法,对系统在几种典型参数下的测量精度进行研究。测量系统利用固定在被测部分的光纤准直器发出准直光束,入射到固定部分的CCD相机上。主控单元通过控制光开关分时控制光纤准直器发光,在发光同时采集相应CCD相机图像,根据相机图像光点位置变化计算被测物体六自由度微位移。采用软件仿真分析的方式对几种典型系统参数下的系统的六自由度测量精度对比分析。结果表明:在考虑准直光束随机误差的情况下,4条准直光束组成准直光束测量系统,随机光束分布时测量系统能够实现六自由度微位移的测量,验证了系统理论的可行性。在发散式光束和汇聚式光束两种对称4光束模型中,系统测量精度随CCD的距离增加而提高,而当CCD间距过近时系统无法实现六自由度位移的正确测量。

关键词：测量精度 六自由度 位移测量 系统参数 

单位：北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院; 北京100192