[發明專利]一種四向機載角度校正裝置及校正方法

有效

• 申請號: 201710014039.2
• 申請日: 2017-01-09
• 公開（公告）號: CN106813682B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 候曉翠;潘龍;劉喜;徐欽旭
• 申請（專利權）人: 宿州青果知識產權服務有限公司
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 合肥廣源知識產權代理事務所(普通合伙) 34129
• 代理人: 羅滬光

一種四向機載角度校正裝置及校正方法，包括第一、第二、第三、第四測量裝置和標定器，其中第一、第二、第三、第四測量裝置都包括外殼、底座、第一距離測量單元和第二距離測量單元，外殼的外壁上設置有測距傳感器，測距傳感器的設置位置在水平方向與標定器的下沿齊平；標定器具有刻度，并且其在刻度范圍內設置具有對測距傳感器發射的信號進行感應，實時的記錄感應位置的感應器；標定器的下端設置有用于測量標定器到地面的垂直距離的標定傳感器，能夠提高測量精度，精確測量傾斜角度變化趨勢后進行飛行設備的角度校正，從而提高監測效率，提高監測精度。

技術領域

本發明涉及測量領域，具體涉及一種四向機載角度校正裝置及校正方法。

背景技術

今年，隨著社會經濟和科學技術的發展，在軍事和民用領域，航空技術受到了廣泛的關注。未來航空技術也是重要的發展趨勢。隨著航空技術的發展，越來的越多的科技設備都可以裝載于飛行設備中，例如監測傳感設備、通訊設備、定位設備、拍攝設備等，都廣泛的應用于航空技術領域中。

其中，通過在飛行設備中裝載的設備，可以實現對地面的圖像的監控、空中高度的測量等，而且不同的高空高度具有不同的監測環境，而且非預期的測量角度(例如傾斜)會使得測量數據失真，例如拍攝照片的錯位等，那么精確的在某一高度進行測量變的尤為重要。然而，目前飛行設備在對地面進行監測時，由于受到外界環境的影響(例如風、氣壓、高度等)，往往無法在期望的角度，利用例如照相機等設備進行準確的拍攝。雖然現有技術中已經存在陀螺儀等測量設備來進行角度測量，從而實現角度校正的設備，但是依然無法滿足高精度的測量。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種能夠提高測量精度，精確測量傾斜角度變化趨勢后進行飛行設備的角度校正，從而提高監測效率，提高監測精度的四向機載角度校正裝置及校正方法。

本發明提供了一種四向機載角度校正裝置，包括第一、第二、第三、第四測量裝置和標定器，第一、第二、第三、第四測量裝置分別通過連桿設置于支架上，標定器通過柔性連接線設置于支架上；

其中第一、第二、第三、第四測量裝置都包括外殼、底座、第一距離測量單元和第二距離測量單元，底座的上端與外殼的下端固定連接，第一距離測量單元和第二距離測量單元分別設置于底座的下端；第二距離測量單元的信號發射方向垂直向下，并且與第一距離測量單元的信號發射方向的夾角為5°，第一、第二、第三、第四測量裝置設置于同一高度并且相鄰之間的夾角為90°，第一、第二、第三、第四測量裝置的第一、二距離測量單元的信號發射方向分別在同一平面上，并且第一、第二、第三、第四測量裝置的第二距離測量單元分別位于遠離的標定器的一側；

第一、第二、第三、第四測量裝置的外殼的外壁上分別設置有測距傳感器，測距傳感器的設置位置在水平方向與標定器的下沿齊平；

標定器具有刻度，并且其在刻度范圍內設置具有對測距傳感器發射的信號進行感應，并且實時的記錄感應位置的感應器；標定器的下端設置有用于測量標定器到地面的垂直距離的標定傳感器。

其中，外殼的內腔容納電子器件。

其中，標定傳感器為高度測量傳感器。

其中，四向機載角度校正裝置設置于搭載平臺上。

本發明還提供一種利用四向機載角度校正裝置的校正方法，依次包括如下步驟：

(1)進行初始化校準：利用第一、第二、第三、第四測量裝置的測距傳感器分別發射測距信號至標定器，標定器實時感應測距傳感器發射測距信號的感應位置，調整測距傳感器發射測距信號的發射角度使得發射信號對準標定器的0點；

(2)通過標定器測量標定器到地面的垂直距離，用測量得到的標定器到地面的垂直距離減去測距傳感器的信號水平發射方向到第二距離測量單元的發射測量起點之間的距離，得到第一距離；