[發明專利]用于航攝飛機內部測量GPS偏心分量的裝置及測量方法

有效

• 申請號: 201310325636.9
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN103398678A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 吳亮;左正立
• 申請（專利權）人: 中國科學院對地觀測與數字地球科學中心
• 主分類號: G01B11/27
• 分類號: G01B11/27
• 代理公司: 北京神州華茂知識產權有限公司 11358
• 代理人: 吳照幸

技術領域

本發明涉及一種測量裝置，具體涉及一種用于航攝飛機內部測量GPS偏心分量的裝置。本發明涉及一種GPS偏心分量的測量方法。

背景技術

GPS偏心分量：即機載GPS航空天線與航攝相機攝影中心之間的偏心分量，獲取GPS偏心分量是為了進行航空遙感定位定向系統的數據解算。本發明作出以前，一種方法是通過人工量測GPS偏心分量，即通過人工量測和肉眼估計得出粗略的量測值。這樣量測出的數值存在誤差甚至錯誤，對后期的定位定向系統的數據解算結果造成影響；另一種方法是使用全站儀量測GPS偏心分量，這種方法使用的設備昂貴、笨重，測量花費的時間較長，測量完還需要進行一定的后期解算才能得出真值，不能快速完成任務。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于航攝飛機內部測量GPS偏心分量的裝置，從而保證測量所使用的設備少，測量速度快，精度高，后期計算量少。本發明的目的還提供一種GPS偏心分量的測量方法。

為了達到上述目的，本發明有如下技術方案：

本發明的一種用于航攝飛機內部測量GPS偏心分量的裝置，包括角度尺、直尺、激光發射器、伸縮桿、伸縮尺、GPS航空天線、伸縮桿底座、陀螺穩定座架，所述伸縮桿的一端與GPS航空天線接觸，伸縮桿的另一端與伸縮桿底座連接，伸縮桿底座固定在航攝飛機的甲板上，所述伸縮尺的一端與伸縮桿套接，伸縮尺能在伸縮桿上滑動，伸縮尺與伸縮桿垂直，所述陀螺穩定座架位于伸縮桿一側，角度尺固定在陀螺穩定座架頂部左下角，直尺的一端通過軸固定在角度尺直邊的中部，直尺能繞軸旋轉，激光發射器固定在直尺頂部，激光發射器與直尺平行，陀螺穩定座架為長方體結構，其長邊平行于航攝飛機中軸線，所述伸縮桿底座為長方體結構，其長邊或短邊平行于航攝飛機中軸線。

其中，所述激光發射器為半導體激光發射器，激光發射器的光斑直徑為2－3毫米。

其中，所述角度尺的角度范圍為0－180度。

其中，所述伸縮桿伸縮長度范圍是1400－2600毫米。

本發明的一種GPS偏心分量的測量方法，有以下步驟：

步驟一：將激光發射器固定在直尺上，直尺固定在角度尺上，使激光發射器、直尺、角度尺形成一個整體；

步驟二：將步驟一中激光發射器、直尺、角度尺形成的整體固定在陀螺穩定座架的左下角上；

步驟三：通過拉開伸縮桿，使伸縮桿的頂部抵住GPS航空天線底部，伸縮桿底座平放在飛機甲板上，保持固定狀態；

步驟四：打開激光發射器使之發射激光，轉動角度尺的旋鈕，使直尺在角度尺上旋轉，直尺上激光發射器也隨之旋轉，將激光發射器發出的激光對向伸縮桿，找到打在伸縮桿上的激光點一，通過伸縮桿上的刻度，得出GPS航空天線頂部與激光點一之間的距離Z；

步驟五：將伸縮尺的一端固定在激光點一處，并以此為原點拉開伸縮尺；

步驟六：往回轉動角度的旋鈕，使直尺與陀螺穩定座架頂部側邊平行，找到打在伸縮尺上的激光點二，此時，在伸縮尺上讀出激光點一到激光點二的距離Y；

步驟七：讀出直尺在角度尺上旋轉的角度值α；根據三角函數即能計算出陀螺穩定座架頂部左下角點到激光點二的距離到激光點二的距離X。

步驟八：根據X值、Y值、Z值和GPS航空天線厚度、激光發射器厚度及陀螺穩定座架頂部左下角點到航攝相機攝影中心的距離的常數值，即能算出偏心分量。

本發明的優點在于：

1.本發明測量所使用的設備少，測量成本低，測量速度快，測量精度高，后期計算量少。

2.本發明結構簡單，便于制作，操作使用方便。

附圖說明

圖1為本發明結構的示意圖；

圖2為本發明激光發射器、直尺、角度尺形成的整體的放大示意圖。

圖中：1、伸縮桿；2、伸縮桿底座；3、陀螺穩定座架；4、角度尺；5、激光發射器；6、直尺；7、伸縮尺；8、激光點一；9、激光點二；10、GPS航空天線；11角度尺旋鈕；12、陀螺穩定座架的左下角點；X、陀螺穩定座架頂部左下角點到激光點二的距離；Y、激光點一到激光點二的距離；Z、GPS航空天線頂部與激光點一之間的距離；α、直尺在角度尺上旋轉的角度值。

具體實施方式

以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。