[實用新型]一種激光導標視覺導航系統的光機結構

有效

• 申請號: 201621285394.0
• 申請日: 2016-11-28
• 公開（公告）號: CN206223181U
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 郭孟;高天宇;譚利臨;陶坤宇;焦曉光
• 申請（專利權）人: 上海無線電設備研究所
• 主分類號: G01C21/20
• 分類號: G01C21/20
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙)31249
• 代理人: 尹兵

技術領域

本實用新型涉及船只導航技術領域，具體涉及一種激光導標視覺導航系統的光機結構。

背景技術

激光導標視覺導航系統是一種新型港口視覺導航設備，該系統利用激光的光束質量好、單色性好的物理特征，采用小型光學系統獲得銳利邊界的紅綠光束，對航道進行分區標記，實現船舶視覺導航。考慮港口環境特點和視覺導航設備的可靠性要求，該系統應具備密封和高穩定的特點，對設備的光機一體化結構要求較高。

光機一體化設計是光機結構設計中經常用到一種設計方法。申請號為201510967266.8的專利文獻公開了一種光機一體化快速控制反射鏡，雖然增加現有反射鏡口徑；但是結構較為笨重，裝調麻煩。申請號為201521139480.6的專利文獻公開了一種自動調節視線誘導效果的警示誘導系統，通過設置光傳感器，能夠實時采集周圍環境的光強度信息，根據環境光強來自動調節LED誘導標的亮度；但是該發明的LED激光二極管的功率很低，不能滿足海上船只的遠距離導航功能。申請號為201521088596.1的專利文獻公開了一種提高激光慣導標定精度的輔助標定裝置，雖然提高了慣導與托架和底板之間的剛性連接強度；但是結構較為笨重，無法滿足輕型化設計。王海潮等發表在《中國水運》上的激光技術在導標上的應用前景對激光技術在導標上的應用前景進行了肯定，并提出個幾點改進意見，論文對國內的調研就為充分而國外的調研略顯不足。楊倩等發表在《中國航海學會航標專業委員會沿海、內河航標學組聯合年會學術交流論文集》上的對海南沿海視覺航標發展政策的幾點思考在視覺航標建設管理方面的實踐經驗，針對世界航標發展的趨勢，從理論和實踐兩個方面對海南沿海視覺航標發展策略提出個人的意見和建議；但是，由于中國海岸線廣闊，不同海域的環境條件差異性較大，借鑒意義有限。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種激光導標視覺導航系統的光機結構，結構簡單，密封性能好，工作穩定性高，裝配簡單，在大批量生產中優勢明顯，應用于岸基船只的激光導航，具有可靠性高、使用壽命長、能量消耗低，在雨、霧等能見度不高的情況下具有很好的助航效果。

為了達到上述目的，本實用新型通過以下技術方案實現：一種激光導標視覺導航系統的光機結構，其特點是，包含：

殼體，所述的殼體包含一底板及與底板連接的蓋板，所述的蓋板與底板之間形成一容置空間；

所述的容置空間內設置有紅光發射光學組件、綠光發射光學組件、合束立方棱鏡組件及投影光學組件，所述的蓋板的側面設置有與所述的投影光學組件對應的通光孔；其中

所述的紅光發射光學組件包含一用于發射紅光的紅光激光器模塊及傳輸紅光的紅光傳輸鏈路；

所述的綠光發射光學組件包含一用于發射綠光的綠光激光器模塊及傳輸綠光的綠光傳輸鏈路；

所述的合束立方棱鏡組件用于將紅光激光器模塊發射的紅光與綠光激光器模塊發射的綠光匯聚在一起；

所述的投影光學組件通過通光孔將匯聚的紅光與綠光打向空中來為船只導航。

所述的底板與蓋板之間還設置有橡膠密封圈。

所述的紅光傳輸鏈路上設置有第一紅光鏡片支架組合、第二紅光鏡片支架組合、第三紅光鏡片支架組合及第四紅光鏡片支架組合，所述的紅光激光器模塊發射的紅光依次經過第一紅光鏡片支架組合、第二紅光鏡片支架組合、第三紅光鏡片支架組合及第四紅光鏡片支架組合后傳輸至合束立方棱鏡組件；其中

所述的第一紅光鏡片支架組合包含第一紅光支架、第一紅光鏡片及第一壓環；所述的第一紅光支架為框架式結構并與底板連接，所述第一紅光鏡片通過第一壓環設置在所述的第一紅光支架上。

所述的第二紅光鏡片支架組合包含第二紅光支架、第二紅光鏡片、第三紅光鏡片、第一壓蓋、第一卡環及第二壓環；所述的第二紅光支架為框架式結構并與底板連接，所述的第二紅光鏡片通過第一壓蓋設置在所述的第二紅光支架上，所述的第三紅光鏡片通過第二壓環設置在所述的第二紅光支架上，所述的第二紅光鏡片與第三紅光鏡片通過第一卡環連接。

所述的第三紅光鏡片支架組合包含第三紅光支架、第四紅光鏡片及第三壓環；所述的第三紅光支架為框架式結構并與底板連接，所述第四紅光鏡片通過第三壓環設置在所述的第三紅光支架上。

所述的第四紅光鏡片支架組合包含第四紅光支架、第五紅光鏡片及第二壓蓋；所述的第四紅光支架為框架式結構并與底板連接，所述的第五紅光鏡片通過第二壓蓋設置在所述的第四紅光支架上。