针对激光扫描获取城市场景出现不同时期位置偏差，传统点云配准方法存在效率低和鲁棒性低等局限性，本文提出了顾及杆状物和车道线的点云配准改进方法。首先对滤波后的点云进行体素格网降采样，再利用布料模型滤波对地面点滤波，后使用K均值无监督分类非地面点云，后用先验的随机一致抽样法提取杆状物作为目标特征，并根据点云反射强度提出点云灰度图和空间密度分割法提取车道线。利用改进迭代最近点（ICP）算法和法向量约束，将杆状物作和车道线作为配准基元，几何一致算法剔除错误点对，并使用双向KD-tree快速对应特征点的关系，加快配准速度和提高精度。经实验证明，在低重叠度的城市点云场景耗时不到20 s，且只迭代20次，精度可达1.987 7×10^-5 m，可实现城市道路场景点云的高效准确配准。

提出了一种两级式可变母线电压的高压电容充电电源技术方案，该拓扑在半桥LLC谐振电路的基础上增加了一级图腾柱无桥功率因数校正（PFC）电路，通过改变母线电压来解决传统LLC谐振电源在输出更高电压时，工作频率变化范围过大带来的充电效率下滑的问题。由于图腾柱电路本身具备功率因数校正的功能，该电源设计还拥有能够直接从电网取电而不影响电网电能质量的优势。首先介绍了本电源设计中两部分的电路拓扑和工作原理，采用等效电阻法分析了电容负载下的电源输出特性。针对前级图腾柱电路设计了双环控制器以实现对母线电压和功率因数的控制，针对后级LLC电路提出了比例积分（PI）加低通滤波的恒流控制器以降低高频噪声带来的不利影响。最后通过模型构建与仿真分析，研究了高压电容充电电源3000 V/1 A时的充电特性，验证了本电源技术方案、设计和控制策略的可行性。

针对传统绝对式位移传感器复杂编码和严苛光刻加工的难题，提出了一种“精机定位+精机测量”的差极结构绝对式时栅位移测量新方法。传感器定尺分为两列对极数相差1的激励绕组，每列激励绕组由空间正交排布的正/余弦绕组构成。通过施加正交激励电流，采用动尺正弦形感应绕组拾取时变磁场，得到两路行波信号。通过信号解耦以精机定位和精机测量的组合测量方式实现绝对位移测量。重点开展了安装高度和安装误差对测量精度的影响分析。实验结果表明安装偏角会导致对极内直流电平和二次谐波误差明显增大，修正后传感器在量程90 mm的范围内，测量精度为±1.2 µm，分辨力为0.1 µm。