介绍了液压缓冲器工作原理及其在光电跟踪设备中的工作状态。建立了光电跟踪设备中冲击载荷的力学模型提出了该类设备中液压缓冲限位器的设计计算方法。

为了降低载车平台变形对经纬仪测角精度的影响，补偿较大变形产生的测角误差，实现活动站测量，分析了平台变形对光电经纬仪测角误差影响的基本原理，利用一套激光自准直式的非接触测量装置测量出因平台变形而导致的经纬仪方位旋转轴线的倾斜角及倾斜方向，通过时统终端与经纬仪望远系统同时记录测角数据及倾斜数据，从而对测角误差进行修正。该方法精度高、实时性强，能够补偿±0．7。范围内平台变形而带来的测角误差，测量装置误差在20”内。为实现高精度车载光电测量提供了一种有效的途径。

传统的凸轮调焦机构和丝杆丝母调焦机构存在结构复杂;加工、装调难度大;在传动链中引入齿轮传动,不可避免的会产生空回现象,进而导致整个机构存在传动效率低、响应速度慢、重复定位精度差等问题。为了弥补传统调焦机构的不足,设计了一种直线电机驱动的调焦机构,给出了新调焦机构的设计计算过程。直线电机驱动的调焦机构已成功应用于光电经纬仪中。实验证明,该机构的重复定位精度〈0.004mm,优于传统的调焦机构。

垂直轴系是经纬仪的基础和主要承载部件,它的强度、刚度和固有频率直接影响着经纬仪的精度、稳定性和跟踪性能。传统的经纬仪结构设计一般是在保刚度的前提下,参照以往相似类型进行经验设计,这种设计往往不是最佳设计,都有改进、优化的余地。针对这种情况,对经纬仪垂直轴系进行建模和有限元分析,得到了垂直轴系的位移、应力和固有频率。基于轻量化的考虑,对垂直轴系的主要承载件转台和垂直轴进行了优化设计,在满足刚度等要求的前提下,减轻了垂直轴系的重量。

载车平台变形会直接导致经纬仪方位旋转轴线产生倾斜，从而影响经纬仪的测角精度。为补偿测角精度，实现活动站测量，通过球面几何推导了平台变形对光电经纬仪测角误差影响的修正公式，利用光电轴角编码器精度高、采样频率高的特性，测量出经纬仪坐标系倾斜，经过坐标变换推导出经纬仪倾斜角和倾斜方向，该测量装置通过时统终端与经纬仪望远系统同时记录测角数据及倾斜数据，从而对测角误差进行修正。实验结果表明，该方法能够实时有效地补偿因平台变形而带来的测角误差，使经纬仪不落地测角精度控制在20″内，为实现高精度车载光电测量提供了一种有效的途径。

谐振频率是光电经纬仪的一个重要指标,直接影响着经纬仪的动态特性和跟踪精度。工程上对光电经纬仪进行谐振频率估算时,一般采用霍尔兹法。但实际上由于光电经纬仪结构十分复杂,很难精确地计算其等效惯量与刚度,即使算出来其结果的误差也很大。本文针对某经纬仪的垂直轴系进行结构简化,建立了方位谐振频率分析的弹簧力学模型,通过有限元分析计算了在等效支承条件下的前几阶固有频率和振型图。计算结果与伺服系统正弦激振测试结果基本一致。