激光靠泊測角系統(tǒng)研究.pdf

1、船舶在靠岸停泊的過程中，有時會由于海風、水流或者不均勻的首尾收攬力()影響，船舶在靠岸碼頭的過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)平面轉(zhuǎn)動。尤其對于巨型油輪，()有巨大質(zhì)量，是無法自行?？看a頭的。如果使船舶能夠安全靠泊，必須保證平()靠泊，保持船舶首尾線與碼頭平行。傳統(tǒng)的船舶靠泊方式一般采用聲納靠泊，()是聲納探測速度較慢，精度不夠準確。本課題提出一種實時測量船舶和碼頭之()夾角的新方法，即采用激光靠泊方式。裝在船舶上的測量系統(tǒng)對碼頭上的激光()原進行實時

2、跟蹤，測量船舶相對于碼頭的轉(zhuǎn)動角度。
　　 本文提出了基于四象限探測器的激光靠泊測角系統(tǒng)，主要對激光靠泊測角系()的測量原理、測量方法、測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進行了研究。整個測量系統(tǒng)包括激光()、跟蹤和瞄準三個工作過程。激光靠泊測角系統(tǒng)中采用CCD粗跟蹤探測器得()激光光源的具體方位，然后將激光光源導入到精跟蹤測量系統(tǒng)中，精跟蹤望遠()時刻跟蹤瞄準激光光斑，然后通過四象限探測器、快速反射鏡、A/D轉(zhuǎn)換和()居處理單元對激光光斑中心在四象

3、限探測器像敏面上的位置進行測量。根據(jù)光()在四象限探測器光敏面上的位置來計算船舶相對于激光光源的偏轉(zhuǎn)角度。為了()大四象限探測器的動態(tài)范圍，引入快速反射鏡，將光斑維持在四象限探測器中()位置，快速反射鏡的偏轉(zhuǎn)角度就是船舶相對于碼頭的轉(zhuǎn)動角度。
　　 為了研究所設計的激光靠泊測角系統(tǒng)是否穩(wěn)定，本文建立了測量系統(tǒng)中各個()分的模型，對系統(tǒng)的關(guān)鍵部分進行仿真研究。在此基礎之上，基于Matlab/Simulink()系統(tǒng)進行了整體仿真研