保證一枚火箭成功發射，前期的試驗數據非常關鍵。如何用數字化技術為試驗數據精準“把脈”，航天科技集團一院102所研發的光學立體視覺測量技術就是其（qí）中的法寶之（zhī）一。

為火箭保駕護航

3月30日21點52分，遠征一號火箭成功發射。6小時後，遠征一號進入預定軌道，上麵級整流罩與雙星有序分離。在三體分離過程中，解鎖動作極快，隻有數（shù）秒。在這一過程中，一旦發生碰（pèng）撞，衛星將不能進入預定軌道，甚至會發生墜落狀況。

在遠征一號前期地麵（miàn）試驗中（zhōng），需（xū）要精準記錄解鎖瞬間過程，還原三體分離時平拋旋轉空間姿態和軌跡，並精準計算（suàn）出三者之間（jiān）的旋轉速度、角度、位置、姿態、距離（lí）、發生時刻等信息與理論值（zhí）是否相對應，這並不容易。

“測（cè）量過程（chéng）精確才能保障上天之後安心。”該所幾何計量（liàng）研究室主任劉柯（kē）說道，分離試驗過程中隻有（yǒu）數據翔實、精確才能判斷（duàn）航天器關鍵設計是否（fǒu）合理。

在傳統火箭分離測量技術中，相機所拍攝的畫（huà）麵多（duō）為（wéi）平（píng）麵圖，每秒鍾僅能拍攝百餘幅照片，遠遠不能滿足遠征一號三體快速分離試驗三維立體測量的要求。“非接觸測量、三維測量速度快、精度高是這次（cì）試驗測（cè）量的突出難點。”劉柯介紹說。

而這一係列難點被該所自主研（yán）發（fā）的光學立體視覺測量技術化解了。

試驗中，試（shì）驗人員將被測產品通過（guò）三維掃描測量技術（shù）製作（zuò）出的靜止立體輪廓圖（tú），輸入計算機備用；然後（hòu）用兩台紅外（wài）相機以每秒（miǎo）3000幅圖片的速（sù）度進行立體拍攝，再通（tōng）過交會立體成像技術解算分離物體的運動軌跡坐標，把立（lì）體（tǐ）圖片進行疊加（jiā），最（zuì）後經過數據分析比對，進行結果判讀。

光學立體視覺測量技術將機器視覺科學與攝（shè）影測（cè）量科學相融合（hé），借鑒生物視覺成像原理，以相機作為‘眼睛’獲（huò）取（qǔ）圖像，以計算機作為‘大腦’進行數字圖像處理（lǐ），最後輸出立體測量結果。

光學立體視覺測量（liàng）技術可以對型號產品試驗中高速（sù）運動的軌跡進行詳細描述，之後再把數據反饋給型號產品設（shè）計係統，從而（ér）達到驗證分離過程參（cān）數（shù）、指導改進設計的目的（de）。

“利用視覺係統測量高速運動物體位（wèi）置（zhì）、姿態的（de）這種技術，在保障科研生產方麵應用廣泛。例如（rú），飛行器分離試驗、火箭箭體變形試驗等都可以采用這種測量方式。”劉柯說（shuō）。

數字化研發一舉多得

早在2010年，102所就（jiù）開始研究這項（xiàng）數字化技術。目前，該項技術（shù）已在數十個型號產品試驗中得到成功運用。在前不久開展的我國新一代（dài）運載火箭整（zhěng）流罩（zhào）分離（lí）試驗的數（shù）據測量過程中，該項技術已開始大展（zhǎn）身手。

“光學立體視覺測量（liàng）技術作為102所緊跟世界科技前沿的科研成果代表，在保障型號任務研製過程中發揮了重要作用。”該所副所長繆（miù）寅宵說。

繆寅宵介紹，近年來，該所（suǒ）從型號產品需求（qiú）出發，以數字化技術為牽引，將視野延伸到國際，博采眾長、敢於創（chuàng）新，研製出了以光學立體視覺測量技（jì）術為代表的一大批數字化新技術。

光學立體視覺測量技術是在高端先進製造領域應用需求牽引下形成的一項數字化工業光（guāng）學精密測量技術。這種創新技術對型號研製的積極作用正在不斷顯現。

“我們緊跟世界前沿科學開展研究，然後（hòu）用數字化研究成（chéng）果服務中國航天型號任（rèn）務，不僅可以（yǐ）給科研工作帶去更大的便利，同時還可以以點帶麵牽引型號產品整體技術（shù）發展，可（kě）謂一舉多得。”繆（miù）寅宵說。

繆寅宵表示，將數字化與高端裝備（bèi）製造相結合，將成為該所今後新型技術研發的主攻方向。該所將堅（jiān）持軍民融合發展的思路，努力使數字（zì）化（huà）技術服務於型號研製和國民經濟建設。

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