导出高精度海洋重力仪系统的速度控制方程、角速度控制方程和纬度控制方程。以高精度海洋重力仪系统中平台的横倾角、纵倾角、运载体的东向速度误差、北向速度误差和运载体的纬度误差为变量，导出高精度海洋重力仪系统误差模型，并进行了系统误差仿真实验．理论分析和仿真实验表明：高精度海洋重力仪的系统误差形成过程分为误差积累、误差衰减和误差稳定三个阶段；0—1800s是系统误差积累阶段，最大系统误差约为3．0×10^-6m／s^2；由于水平阻尼网络的作用，从1800～3000s是仪系统误差衰减阶段；3000s以后，系统误差进入稳定阶段，仿真4000s时，系统误差约为2．246×10^-6m／s^2。

根据水平臂三坐标测量机的结构特点,提出了非刚体三坐标测量机的误差补偿技术。在刚体误差补偿模型的基础上引入附加函数项,通过对测量机的横梁和立柱的详细研究,研究包括横梁和立柱的结构分析,受力分析及误差分析,推导出附加函数的回归方程。从而得到非刚体模型三坐标测量机的误差补偿理论公式。最后利用激光干涉仪对补偿结果进行检验,补偿结果证明非刚体误差补偿技术能有效的提高测量机的精度。

色分离光栅(CSG)是一种重要的谐波分离衍射光学元件,它的近场衍射调制可能导致其自身及其后续光学元件的激光诱导损伤.根据色分离光栅的实际制作过程建立了包含对位误差、占空比误差、刻蚀深度误差、塌边误差等多种制作误差的色分离光栅加工误差模型.并基于标量衍射理论,采用傅里叶分析方法,利用该模型推导得到了色分离光栅近场内光强分布公式,并针对惯性约束聚变(ICF)驱动器终端光学系统的色分离光栅进行了计算模拟,得出了近场调制随各种加工制作误差的变化关系.计算结果表明深度误差和塌边误差对光束近场调制有很大影响,对位误差相对影响较小,而相互影响更加严重.该色分离光栅近场分析和计算模拟方法也可用于其他衍射光学元件.

文中按Denavit-Hartenberg方法，建立了薄板件任意点法向力学参数测量仪末端测头中心相对于机座参考坐标系的测量运动数学模型，在此基础上运用矩阵函数的全微分方法，建立起测量运动模型参数误差传递到末端测头中心坐标之间的误差传递关系，并通过计算机仿真验证了所建立误差模型的正确性。

应用传热学原理研究了热电偶静态测温误差和动态响应模型及减少测温误差的方法。热电偶测温误差是由热电偶与周围环境净热辐射引起，对流传热系数大小决定性地影响测温误差。带遮热套热电偶高速抽气时能有效减少测温误差，裸装和不抽气的热电偶不能直接应用于气体温度在线检测；动态响应过程误差还受时间常数τ0影响，3τ0可视为动态响应结束时间。此研究结果不仅可用于裸偶信号校正、高精度温度信号获取及动态读数时间选取，也可为温度在线控制提供科学依据。

摄像系统的高精度标定和评定是光学精密测量中的一项重要工作.本文首先对摄像系统中的主要误差进行了分析;然后利用标定网格板和多项式误差模型实现摄像系统的高精度标定,并在此基础上提出了一种摄像系统定量评定的方法.最后通过对多种摄像系统的定量评定验证了该方法的可行性.

光电经纬仪是在现代靶场测量中广泛应用的一种测量仪器，但是光电经纬仪在跟踪飞行目标的过程中，会因各种原因产生测角误差，影响弹道的测量精度。采用卡尔曼滤波的方法可以对光测数据进行有效的处理，提高其测量精度。本文通过对光电经纬仪测量数据的误差分析，建立了误差模型，并对测量数据进行了卡尔曼滤波，生成滤波数据弹道曲线。从而得到较为准确完整的弹道测试数据和外推数据，提高弹道数据获取的精度，最大限度地延伸弹道测量设备跟踪距离。

在使用激光干涉仪时,光路校准过程比较困难,需反复调整,耗时极长,严重依赖操作者的技术水平及经验,导致检测效率大大降低。通过对雷尼绍XL-80激光干涉仪检测的机床直线轴Y轴的光路进行分析,建立被测轴的齐次坐标变换误差模型,利用机床Y轴移动距离,再借助随着光点从光靶中心移动到光靶边缘的固定距离,求解与被测轴Y轴位置无关的激光发射器偏摆和俯仰角,以及间接得到激光器和反射镜位置偏移误差和光点在坐标系间变换的距离。通过建立的误差模型求解无法直接测量的分光镜与反射镜绕各自本身垂直底座轴线的偏摆误差,调整各部件,快速准确地完成光路校准。

介绍了基于时间序列分析的陀螺仪随机误差模型的建立,并对误差模型进行滤波补偿的方法.主要是利用eviews软件将陀螺仪随机漂移数据进行平稳化处理,然后对处理后的时间序列进行模型的识别与定阶,最后结合kalman滤波方法对建立随机误差模型滤波补偿.实验结果表明,该方法建立的模型很好地反映了陀螺仪随机漂移的趋势,并有效地抑制了陀螺仪的随机噪声,提高了其输出精度.

文中通过对双目视觉系统的研究,建立了双目视觉系统中摄像机分辨率的误差模型,并分析了分辨率对测量结果的影响.从理论上分析了在测量深度Z 方向上的测量误差,发现分辨率误差在Z方向上影响最大,并且目标距离摄像机越远,误差越大,误差与目标深度之间成非线性关系.另外,误差模型还与摄像机的基线距离、有效焦距、像点在感光元件的坐标位置有关.