为实现对旋转结构光平面快速、高精度标定，以空间曲线焊缝为研究对象，提出一种旋转结构光自标定方法。首先对相机进行标定获取相机内外参数，对焊缝轨迹通过图像处理进行预提取，利用二维靶标对舵机的旋转轴进行标定。随后通过舵机云台将结构光固定到初始位姿，利用交比不变原理进行结构光平面标定。旋转舵机云台控制结构光扫描焊件，控制结构光始终与扫描点处的轨迹切线垂直，并获取从初始位姿旋转到垂直位姿所需的旋转角度，通过平面绕任意轴旋转公式完成结构光平面在扫描点位置的自标定。试验表明，通过对比扫描点处分别通过交比不变原理和结构光平面旋转自标定获得结构光平面方程，系数差值均方根为1.35×10-3，精度高且操作简便。

在传统量子相位跟踪方法中，通常对输出结果进行线性化处理，这对本振相位和信号相位有严格的限制要求，且并不适用于如干涉法测角等导航系统。为此，本文将零拍输出形式进行等价变换，设计了一种最大似然估计迭代算法，实现了相干态相位跟踪。与传统线性化的量子相位跟踪方法相比，避免引入线性化误差，更加适用于导航系统中信号相位跟踪；通过计算Fisher信息矩阵，证明此方法在理论上能够达到量子克拉美－罗下界，具有最优估计性能。

利用矩形角点计算了成像平面与靶标平面之间的单应性矩阵, 获取了结构光中心线在靶标平面的直线方程, 结合消失点原理获取了直线上任意多个标定点的三维坐标;通过多幅图像标定点的拟合得出了光平面方程.实验表明, 该算法可实现光平面参量的快速准确标定, 标定结果达到的定位准确度为±0.437 mm, 符合工业现场的实际需求.与交比不变法相比, 该方法获取标定点的效率高, 靶标设计简单、通用性强.