Меню
Публикации
2024
2023
2022
2021
2020
2019
2018
2017
2016
2015
2014
2013
2012
2011
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
Главный редактор
НИКИФОРОВ
Владимир Олегович
д.т.н., профессор
Партнеры
doi: 10.17586/2226-1494-2019-19-5-818-824
УДК 681.786
АНАЛИЗ ПОГРЕШНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПОВОРОТА БАЗОВОГО БЛОКА ПРОГИБОМЕРА
Читать статью полностью
Язык статьи - русский
Ссылка для цитирования:
Аннотация
Ссылка для цитирования:
Хоанг Ань Фыонг, Горбачёв А.А., Коняхин И.А., Тонг Минь Хоа. Анализ погрешности определения параметров поворота базового блока прогибомера // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2019. Т. 19. № 5. С. 818–824. doi: 10.17586/2226-1494-2019-19-5-818-824
Аннотация
Предмет исследования. Рассмотрен способ определения параметров поворота базового блока оптико-электронного прогибомера, влияющих на погрешность определения прогиба крупногабаритного объекта типа плавучего дока. Метод. С помощью элементов векторной алгебры и матричного анализа предложены алгоритм и структура математической модели влияния погрешности определения координат изображения коллимационной марки объекта на погрешность определения параметров поворота базового блока прогибомера. Основные результаты. Доказана возможность определения параметров поворота базового блока в результате решения систем нелинейных уравнений на основе алгоритма оптимизации Левенберга–Марквардта. Исследования на математической модели позволили оценить влияние погрешности определения координат изображения коллимационной марки объекта на параметры поворота базового блока. Практическая значимость. Полученные результаты данной работы позволят разработать алгоритм компенсации параметров поворота базового блока вследствие влияния внешних факторов и в результате – уменьшить погрешность определения пространственных координат контролируемого объекта (прогиба плавучего дока).
Ключевые слова: параметры поворота, оптико-электронный прогибомер, базовый блок, векторная алгебра, матричный анализ, погрешность измерения
Список литературы
Список литературы
1. Gaythwaite J.W. Design of marine facilities for the berthing, mooring, and repair of vessels. American Society of Civil Engineers, 2004. 531 p.
2. Ганьшин В.Н., Стороженко А.Ф., Ильин А.Г. и др. Измерение вертикальных смещений сооружений и анализ устойчивости реперов. М.: Недра, 1981. 215 с.
3. Смирнов А.Г. Анализ причин аварий плавучих доков // Судостроение. 2001. № 3. С. 45–47.
4. Антоненко С.В., Линник Е.В., Голобокова Н.Ю., Рыбалкин Ю.Г. Обеспечение эксплуатационной надёжности плавучих доков // Морские интеллектуальные технологии. 2013. № S2. С. 4–8.
5. Froggatt M., Moore J. High-spatial-resolution distributed strain measurement in optical fiber with Rayleigh scatter // Applied Optics. 1998. V. 37. N 10. P. 1735–1740. doi: 10.1364/AO.37.001735
6. Korotaev V.V., Pantiushin A.V., Serikova M.G., Anisimov A.G. Deflection measuring system for floating dry docks // Ocean Engineering. 2016. V. 117. P. 39–44. doi: 10.1016/j.oceaneng.2016.03.012
7. Zou L., Bao X., Yang S., Chen L., Ravet F. Effect of Brillouin slow light on distributed Brillouin fiber sensors // Optics letters. 2006. V. 31. N 18. P. 2698–2700. doi: 10.1364/OL.31.002698
8. Lynch J.P., Wang Y., Loh K.J., Yi J.-H., Yun C.-B. Performance monitoring of the Geumdang Bridge using a dense network of high-resolution wireless sensors // Smart Materials and Structures. 2006. V. 15. N 6. P. 1561–1575. doi: 10.1088/0964-1726/15/6/008
9. Yang G., Liang H., Wu C. Deflection and inclination measuring system for floating dock based on wireless networks // Ocean engineering. 2013. V. 69. P. 1–8. doi: 10.1016/j.oceaneng.2013.05.014
10. Stiros S.C., Psimoulis P.A. Response of a historical short- span railway bridge to passing trains: 3-D deflections and dominant frequencies derived from Robotic Total Station (RTS) measurements // Engineering Structures. 2012. V. 45. P. 362–371. doi: 10.1016/j.engstruct.2012.06.029
11. Carbonari S., Gara F., Roia D., Leoni G., Dezi L. Tests on two 18-years-old prestressed thin walled roof elements // Engineering Structures. 2013. V. 49. P. 936–946. doi: 10.1016/j.engstruct.2012.12.037
12. Newman T.S., Jain A.K. A survey of automated visual inspection
// Computer vision and image understanding. 1995. V. 61. N 2. P. 231–262. doi: 10.1006/cviu.1995.1017
13. Коротаев В.В., Тимофеев А.Н., Иванов А.Г. Проблемы разработки оптико-электронных систем для контроля деформаций крупногабаритных объектов // Оптический журнал. 2000. Т. 67. № 4. С. 43–46.
14. Горбачев А.А., Коняхин И.А., Мусяков В.Л., Тимофеев А.Н. Исследование особенностей построения инвариантных оптико-электронных систем с единым матричным полем анализа
// Оптический журнал. 2007. Т. 74. № 12. С. 24–29.
15. Rules for Classification and Construction. Floating Docks. Germanischer Lloyd Aktiengesellschaft, 1993.
16. Rules for Classification of Floating Docks. China Classification Society, 2009.
17. Rules for Building and Classing. Steel Floating Dry Docks. American Bureau of Shipping, 2009.
18. Rules for Technical Supervision during Construction of Ships and Manufacture of Materials and Products for Ships, Part V Technical Supervision During Construction of Ships. Russian Maritime Register of Shipping, 2014.
19. Gorbachev A.A., Hoang A.P. Invariant electro-optical system for deflection measurement of floating docks // Proceedings of SPIE. 2017. V. 10329. P. 103294F. doi: 10.1117/12.2270653
20. Gorbachev A.A., Pantyushin A.V., Serikova M.G., Korotaev V.V., Timofeev A.N. System for deflection measurements of floating dry docks // Proceedings of SPIE. V. 9525. P. 95254C. doi: 10.1117/12.2184925
21. Справочник конструктора оптико-механических приборов / Под общ. ред. В.А. Панова. Л.: Машиностроение, 1980. 742 с.
22. Погарев Г.В. Юстировка оптических приборов. Л.: Машиностроение, Ленингр. отдние, 1982. 237 с.
23. Горбачёв А.А. Инвариантность в оптических схемах оптико-электронных систем контроля прогиба // Научно- технический вестник Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики. 2006. Т. 6. № 7(30). С. 91–96.
24. Хоанг А.Ф., Горбачёв А.А., Михеев С.В., Клещенок М.А. Анализ влияния поворота базового блока прогибомера на определение координат изображений контрольных элементов
// Изв. вузов. Приборостроение. 2018. Т. 61. № 9. С. 805–813. doi: 10.17586/0021-3454-2018-61-9-805-813
25. Hoang A.P., Gorbachev A.A., Konyakhin I.A. Image displacement analysis for electro-optical system for deflection measurement of floating docks // Proceedings of SPIE. 2019. V. 11053. P. 110534A. doi: 10.1117/12.2512563
26. Kovács E. Rotation about an arbitrary axis and reflection through an arbitrary plane // Annales Mathematicae et Informaticae. 2012. N 40. P. 175–186.
27. Грейм И.А. Зеркально-призменные системы. М.: Машиностроение, 1981. 125 с.
28. Хоанг В.Ф., Коняхин И.А. Анализ погрешности измерения параметров поворота объекта методом автоколлимации с помощью компьютерных моделей на основе кватернионов
// Изв. вузов. Приборостроение. 2017. Т. 60. № 12. С. 1157–1160. doi: 10.17586/0021-3454-2017-60-12-1157-1160
2. Ганьшин В.Н., Стороженко А.Ф., Ильин А.Г. и др. Измерение вертикальных смещений сооружений и анализ устойчивости реперов. М.: Недра, 1981. 215 с.
3. Смирнов А.Г. Анализ причин аварий плавучих доков // Судостроение. 2001. № 3. С. 45–47.
4. Антоненко С.В., Линник Е.В., Голобокова Н.Ю., Рыбалкин Ю.Г. Обеспечение эксплуатационной надёжности плавучих доков // Морские интеллектуальные технологии. 2013. № S2. С. 4–8.
5. Froggatt M., Moore J. High-spatial-resolution distributed strain measurement in optical fiber with Rayleigh scatter // Applied Optics. 1998. V. 37. N 10. P. 1735–1740. doi: 10.1364/AO.37.001735
6. Korotaev V.V., Pantiushin A.V., Serikova M.G., Anisimov A.G. Deflection measuring system for floating dry docks // Ocean Engineering. 2016. V. 117. P. 39–44. doi: 10.1016/j.oceaneng.2016.03.012
7. Zou L., Bao X., Yang S., Chen L., Ravet F. Effect of Brillouin slow light on distributed Brillouin fiber sensors // Optics letters. 2006. V. 31. N 18. P. 2698–2700. doi: 10.1364/OL.31.002698
8. Lynch J.P., Wang Y., Loh K.J., Yi J.-H., Yun C.-B. Performance monitoring of the Geumdang Bridge using a dense network of high-resolution wireless sensors // Smart Materials and Structures. 2006. V. 15. N 6. P. 1561–1575. doi: 10.1088/0964-1726/15/6/008
9. Yang G., Liang H., Wu C. Deflection and inclination measuring system for floating dock based on wireless networks // Ocean engineering. 2013. V. 69. P. 1–8. doi: 10.1016/j.oceaneng.2013.05.014
10. Stiros S.C., Psimoulis P.A. Response of a historical short- span railway bridge to passing trains: 3-D deflections and dominant frequencies derived from Robotic Total Station (RTS) measurements // Engineering Structures. 2012. V. 45. P. 362–371. doi: 10.1016/j.engstruct.2012.06.029
11. Carbonari S., Gara F., Roia D., Leoni G., Dezi L. Tests on two 18-years-old prestressed thin walled roof elements // Engineering Structures. 2013. V. 49. P. 936–946. doi: 10.1016/j.engstruct.2012.12.037
12. Newman T.S., Jain A.K. A survey of automated visual inspection
// Computer vision and image understanding. 1995. V. 61. N 2. P. 231–262. doi: 10.1006/cviu.1995.1017
13. Коротаев В.В., Тимофеев А.Н., Иванов А.Г. Проблемы разработки оптико-электронных систем для контроля деформаций крупногабаритных объектов // Оптический журнал. 2000. Т. 67. № 4. С. 43–46.
14. Горбачев А.А., Коняхин И.А., Мусяков В.Л., Тимофеев А.Н. Исследование особенностей построения инвариантных оптико-электронных систем с единым матричным полем анализа
// Оптический журнал. 2007. Т. 74. № 12. С. 24–29.
15. Rules for Classification and Construction. Floating Docks. Germanischer Lloyd Aktiengesellschaft, 1993.
16. Rules for Classification of Floating Docks. China Classification Society, 2009.
17. Rules for Building and Classing. Steel Floating Dry Docks. American Bureau of Shipping, 2009.
18. Rules for Technical Supervision during Construction of Ships and Manufacture of Materials and Products for Ships, Part V Technical Supervision During Construction of Ships. Russian Maritime Register of Shipping, 2014.
19. Gorbachev A.A., Hoang A.P. Invariant electro-optical system for deflection measurement of floating docks // Proceedings of SPIE. 2017. V. 10329. P. 103294F. doi: 10.1117/12.2270653
20. Gorbachev A.A., Pantyushin A.V., Serikova M.G., Korotaev V.V., Timofeev A.N. System for deflection measurements of floating dry docks // Proceedings of SPIE. V. 9525. P. 95254C. doi: 10.1117/12.2184925
21. Справочник конструктора оптико-механических приборов / Под общ. ред. В.А. Панова. Л.: Машиностроение, 1980. 742 с.
22. Погарев Г.В. Юстировка оптических приборов. Л.: Машиностроение, Ленингр. отдние, 1982. 237 с.
23. Горбачёв А.А. Инвариантность в оптических схемах оптико-электронных систем контроля прогиба // Научно- технический вестник Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики. 2006. Т. 6. № 7(30). С. 91–96.
24. Хоанг А.Ф., Горбачёв А.А., Михеев С.В., Клещенок М.А. Анализ влияния поворота базового блока прогибомера на определение координат изображений контрольных элементов
// Изв. вузов. Приборостроение. 2018. Т. 61. № 9. С. 805–813. doi: 10.17586/0021-3454-2018-61-9-805-813
25. Hoang A.P., Gorbachev A.A., Konyakhin I.A. Image displacement analysis for electro-optical system for deflection measurement of floating docks // Proceedings of SPIE. 2019. V. 11053. P. 110534A. doi: 10.1117/12.2512563
26. Kovács E. Rotation about an arbitrary axis and reflection through an arbitrary plane // Annales Mathematicae et Informaticae. 2012. N 40. P. 175–186.
27. Грейм И.А. Зеркально-призменные системы. М.: Машиностроение, 1981. 125 с.
28. Хоанг В.Ф., Коняхин И.А. Анализ погрешности измерения параметров поворота объекта методом автоколлимации с помощью компьютерных моделей на основе кватернионов
// Изв. вузов. Приборостроение. 2017. Т. 60. № 12. С. 1157–1160. doi: 10.17586/0021-3454-2017-60-12-1157-1160
