[發明專利]一種懸吊平臺的姿態角檢測裝置

有效

• 申請號: 201710907180.5
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107747945B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 黃添添;麻艷娜;王文睿;宋開臣
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01C21/20
• 分類號: G01C21/20
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 邱啟旺

本發明公開一種懸吊平臺的姿態角檢測裝置，其包括固定在實驗平臺下面的兩個垂直放置的光學自準直儀，兩個光學自準直儀還分別與實驗室完全中的通光孔、大樓墻上的反射鏡正對設置，兩個光學自準直儀發射光束并實時接收經通光孔和反射鏡的反射光束，并通過通信上位機根據兩個光學自準直儀檢測的兩組反射光斑位置與入射光斑位置的相對移動，檢測分析兩個光學自準直儀的姿態角變化，間接反映懸吊實驗平臺的航向、俯仰和橫滾角姿態變化。該懸吊實驗平臺的姿態角檢測裝置檢測精度高，實時性好，檢測結構簡單。

技術領域

本發明屬于實驗平臺的姿態檢測領域，具體涉及一種懸吊平臺的姿態角檢測裝置。

背景技術

高穩定、低振動的檢測平臺是高精度加速度計和高精度陀螺參數評估的測量基準，是我國高精度慣性器件設計生產的關鍵核心技術之一，為高精度的導航裝備提供可靠的檢測手段。隨著科學技術的發展，加速度計和陀螺的設計生產精度越來越高，同時軍用和民用導航對慣性期間的精度和可靠性要求也越來越高，這就迫切需要一種慣性器件的精度和可靠性評估手段，要求其能夠實現簡單可靠且精度高的慣性器件評估。

高精度慣性器件評估需要一個可靠屏蔽且隔振的環境，一般將測試環境建造于山洞或者地下，造價昂貴。對于實驗室測試環境，則要求試驗臺有消聲隔振電磁屏蔽的能力。測試環境的隔振系統采用懸吊的方案降低平臺的振動，但平臺的姿態還需要實時檢測，以保證其姿態穩定可靠。傳統的平臺姿態角檢測方法具有檢測精度不高，檢測方案復雜，限制了平臺姿態的檢測方案，進而影響高精度慣性器件評估手段的發展。因此亟需研究一種懸吊平臺的姿態角檢測方法，以促進現代導航技術的發展。

發明內容

針對懸吊平臺的姿態角檢測方法不足，本發明提供一種檢測精度高、實時性好、結構簡單的懸吊平臺的姿態角檢測裝置，具體技術方案如下：

一種懸吊平臺的姿態角檢測裝置，其包括懸吊結構1、懸掛實驗平臺2、第一光學自準直儀3、第二光學自準直儀4、實驗室外墻5中的第一通光孔6和第二通光孔7、第一反射鏡8、第二反射鏡9、通信上位機10，所述的懸吊結構1懸吊所述的懸掛實驗平臺2，所述的第一光學自準直儀3和第二光學自準直儀4均固定于所述的懸掛實驗平臺2的下表面，并均與所述的通信上位機10連接，且兩者的出光口相互垂直放置，所述的第一反射鏡8和第二反射鏡9固定在所述的實驗室外的大樓墻上，所述的第一光學自準直儀3、第一通光孔6、第一反射鏡8三者依次正對設置，所述的第二光學自準直儀4、第二通光孔7、第二反射鏡9三者依次正對設置。

進一步地，所述的第一光學自準直儀3和第二光學自準直儀4的出射面和接收面、所述的第一通光孔6和第二通光孔7均為圓形。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明根據通過空間光路方案實現懸吊實驗平臺的航向、俯仰和橫滾姿態角測量，實時檢測兩組反射光斑位置與入射光斑位置的相對移動，分析計算得出懸吊實驗平臺的航向、俯仰和橫滾姿態角。這種方法可以同時測量航向、俯仰角和橫滾角，在實現高精度實時測量平臺姿態的同時，保證測量結構的簡潔。

附圖說明

圖1是本發明中懸吊平臺的姿態角檢測裝置正視圖；

圖2是本發明中懸吊平臺的姿態角檢測裝置俯視圖。

其中，1為懸吊結構、2為懸掛實驗平臺、3為第一光學自準直儀、4為第二光學自準直儀、5為實驗室外墻、6為第一通光孔、7為第二通光孔、8為第一反射鏡、9為第二反射鏡、10為通信上位機。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更見清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所述實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的其他實施例，都屬于本發明的保護范圍。