[發明專利]單排光源Z型反射式光幕靶測速定位方法

無效

• 申請號: 201010203364.1
• 申請日: 2010-06-18
• 公開（公告）號: CN101865932A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 于紀言;王曉鳴;李永新;李文斌;高旭東
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01P3/68
• 分類號: G01P3/68;G01B11/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 唐代盛

1.一種單排光源Z型反射式光幕靶測速定位方法，其特征在于步驟如下：

(1)單排平行光源[1]發出的平行光構成第一道光幕[S₁]，該第一道光幕[S₁]經第一反射鏡[R₁]反射后形成第二道光幕[S₂]，該第二道光幕[S₂]經過第二反射鏡[R₂]反射后形成第三道光幕[S₃]，在該第三道光幕[S₃]末端放置光探測器[2]，第一道光幕[S₁]與第三道光幕[S₃]平行，第一道光幕[S₁]、第二道光幕[S₂]與第三道光幕[S₃]構成一個光幕靶體，且所述的第一、二、三道光幕[S₁、S₂、S₃]在與該第一、二、三道光幕[S₁、S₂、S₃]垂直平面上的投影是“Z”字形或者是反“Z”字形；

(2)當彈丸依次穿越第一、二、三道光幕[S₁、S₂、S₃]時對應測得穿越光幕的時刻t₁、t₂、t₃，通過靶體尺寸與時間差的關系求出彈丸過靶速度以及彈丸與第二道光幕[S₂]相交點在與第一、二、三道光幕[S₁、S₂、S₃]垂直平面上的兩個坐標；

(3)通過光探測器[2]獲得彈丸遮擋光線的位置，即得到彈丸與第二道光幕S₂相交點在光探測器[2]的光敏元器件排列方向上的坐標；

(4)將測量結果傳輸給顯示設備或者計算機作進一步處理。

2.根據權利要求1所述的單排光源Z型反射式光幕靶測速定位方法，其特征在于第一、二、三道光幕[S₁、S₂、S₃]形成的光幕結構在xOy平面內的投影為Z字形或反Z字形，光幕靶體在x方向的寬度記為a，第一、三道光幕[S₁、S₃]相距為b；

彈丸穿越靶體過程中，會三次穿越光幕，彈丸遮擋住相應的光線后光探測器[2]將會有相應的信號輸出，彈著點在z方向的坐標由光探測器[2]直接獲得，但彈著點在x、y方向的坐標需要通過測時來進行計算，即假設彈丸入射時有一定傾角入射，DF為彈丸軌跡在xOy平面內投影，第一、二、三道光幕[S₁、S₂、S₃]在xOy平面內投影為AO、OB、BC，DF與AO、OB、BC交于點D、E、F；其中E點即為待測的彈著點，假設彈丸到達AO、OB、BC即到達第一、二、三道光幕[S₁、S₂、S₃]的時刻為t₁、t₂、t₃，計t_ij＝t_j-t_i，表示t_j與t_i的時間差；

設彈丸速度為v，由于△ODE∽△BEF，故由于△OGE∽△OAB，|OG|＝x_E，|OA|＝a，可得：

xE=t12t13a]]>

同理可得：

yE=t12t13b]]>

彈丸在y方向的速度：

vy=bt13]]>

則彈丸速度為彈丸與第二道光幕[S₂]相交點的x方向坐標為彈丸與第二道光幕[S₂]相交點的x方向坐標為