[發(fā)明專利]一種采用激光跟蹤儀進行導彈水平測量的方法

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• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN106595616A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張鵬;劉濤;韓果;高輝;歐軍;魏樹孝;王劉星;馮倫天;馬慶躍;李新武
• 申請（專利權(quán)）人: 江西洪都航空工業(yè)集團有限責任公司
• 主分類號: G01C15/02
• 分類號: G01C15/02
• 代理公司: 中國航空專利中心11008
• 代理人: 杜永保

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于測量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及激光跟蹤儀在導彈水平測量中的應用。

背景技術(shù)

導彈上各部件之間的相對位置均有特殊的技術(shù)要求。它們相對于理論安裝位置的準確度將直接影響到導彈的控制性能和飛行性能。可見水平測量是保證導彈安裝精度的一道十分重要的工序。

而導彈的三級維護涉及到導彈的拆裝。如果在產(chǎn)品維修過程中拆裝了艙段和氣動面，則導彈重新組合后應通過水平測量確定其艙段和氣動面的安裝精度是否依舊滿足技術(shù)指標要求。

目前，國內(nèi)應用較多的水平測量方法主要應用水平測量臺和高度尺測量，這種方法是把彈身測量基準平面按基準平臺調(diào)平后，測量氣動面上的點與基準平臺的距離，進而計算得到水平測量點與彈身基準面的距離及各點高度差，作為判斷氣動面和艙段安裝精度的依據(jù)。該方法人工調(diào)平、測量、計算工作量大，效率較低。

發(fā)明內(nèi)容

激光跟蹤儀是一種用于精確定位的高精度設(shè)備，本發(fā)明設(shè)計了一種采用激光跟蹤儀進行導彈水平測量的方法，測量時無需調(diào)平、轉(zhuǎn)動導彈，所有水平測量點均可以一次性測量完畢，通過激光跟蹤儀處理直接得到計算結(jié)果。

考慮到現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，根據(jù)本發(fā)明公開的一個方面，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明測量方法的原理是將導彈放置于一固定位置，位于激光跟蹤儀的虛擬坐標系下，通過靶標球在導彈各水平測量點上的定位，計算出各點在虛擬坐標系下的坐標，取彈身上的水平測量點擬合出一個虛擬基準平面，計算氣動面上的各點之間相對于虛擬基準平面的高度差，從而確定安裝誤差。

一種采用激光跟蹤儀進行導彈水平測量的方法，用于對X型彈翼布局的導彈進行水平測量,具體包括以下步驟：

1)將導彈固定在支架上，將激光跟蹤儀(1)放置于導彈固定支架(2)的側(cè)向位置，建立統(tǒng)一虛擬坐標系；

2)通過激光跟蹤儀(1)中的移動靶標球定位各水平測量點，計算各水平測量點在統(tǒng)一虛擬坐標系下的坐標；

3)取彈身兩側(cè)的各兩個水平測量點擬合出一個虛擬基準平面；

4)采用4片彈翼上的所有水平測量點的坐標解算各自到虛擬基準平面的相對高度；

5)根據(jù)彈翼的理論外形，計算得到翼稍和翼根處水平測量點的理論水平側(cè)向距離L1，理論高度差為H，并計算彈翼與基準平面的理論角度α，tanα＝H/L1；

計算翼稍和翼根處水平測量點的實際高度差H3-H5；并得到彈翼與基準平面的實際角度β，tanβ＝(H3-H5)/L1，由于實際測量中偏差較小，故翼稍和翼根處水平測量點的水平側(cè)向距離變化極其微小，因此實際測量中也取L1；

最終得到彈翼上反角偏差為γ＝β-α；

6)基于步驟5)的計算原理，利用彈翼前緣和后緣處水平測量點的實際測量高度數(shù)據(jù)，與理論高度差來計算彈翼安裝角偏差；

7)基于步驟5)的計算原理，利用對稱彈翼上的相應水平測量點的高度數(shù)據(jù)計算對稱彈翼安裝角左右差和上反角左右差。

有益效果：

本發(fā)明采用高精度定位設(shè)備用于水平測量，可充分利用先進設(shè)備的高精度提高導彈水平測量的精度和效率。同時，減少了傳統(tǒng)水平測量設(shè)備，降低成本。

附圖說明

圖1(a)為導彈的側(cè)視圖

圖1(b)為導彈的前視圖

圖2為水平測量點高度差計算原理圖

圖3為激光跟蹤儀及導彈布置圖

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。

本發(fā)明設(shè)計的采用的激光跟蹤儀進行導彈水平測量的方法，所使用的設(shè)備包括激光跟蹤儀1(含控制臺、基座和靶標球)和前后通用支架2，其中，激光跟蹤儀1是水平測量的高精度定位設(shè)備，用于建立坐標系和對各水平測量點的坐標定位，同時負責后續(xù)各點相對于虛擬基準平面的高度差的解算；前后通用支架2用于在測量中支撐導彈，參見附圖3。

本發(fā)明的采用激光跟蹤儀進行導彈水平測量的方法，用于對X型彈翼布局的導彈進行水平測量,具體包括以下步驟：

1)將導彈固定在支架上，將激光跟蹤儀(1)放置于導彈固定支架(2)的側(cè)向位置，建立統(tǒng)一虛擬坐標系；

2)通過激光跟蹤儀(1)中的移動靶標球定位各水平測量點，計算各水平測量點在統(tǒng)一虛擬坐標系下的坐標，各水平測量點位置參見附圖1(a)和圖1(b)；

3)取彈身兩側(cè)的各兩個水平測量點擬合出一個虛擬基準平面；

4)采用4片彈翼上的所有水平測量點的坐標解算各自到虛擬基準平面的相對高度；