[實用新型]空間三坐標法檢測火炮身管射擊狀態下指向性裝置

有效

• 申請號: 201720228986.7
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN206496739U
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 王勁松;牛婷婷;李延風;柳鳴;周旭陽
• 申請（專利權）人: 長春理工大學
• 主分類號: G01B11/26
• 分類號: G01B11/26
• 代理公司: 長春市吉利專利事務所22206
• 代理人: 李曉莉

技術領域

本實用新型屬于火炮動態參數測量技術領域，特別涉及一種采用空間三坐標測量技術測量火炮在射擊過程中火炮身管指向性的裝置。

背景技術

火炮是常見的地面打擊武器系統，具有射程遠、密集度高、威力大、機動性好等特點，在現代戰爭中發揮著巨大作用。火炮在射擊狀態下身管指向性即高低角和方位角，是火炮的一項非常重要的技術參數，將影響到整個武器系統的打擊精度，火炮武器系統的定型試驗必須對其進行測量，從而對火炮性能作出綜合評價。目前，傳統的身管指向測量是通過對其隨動控制系統中傳動裝置的測量，依靠角度傳感器得到結果，測量對象并非火炮身管本身，因此沒有形成對火控系統各環節的閉環測量。同時也有一些試驗現場采用GPS方法和基于高精度經緯儀的身管指向測量系統，這些方法安裝調試過程復雜、精度不高，不適用于高動態、大范圍運動情況下火炮系統動態精度測試。除此之外，火炮在射擊過程中處在強顛簸、強振動、大角加速度運動中，加之射擊現場多煙霧、多沙塵，這些因素也會對火炮身管指向性測量帶來嚴重的影響。所以火炮身管指向性測量是火炮試驗的一個難題。

因此，本領域亟需一種新的測量技術來解決現存的這些問題。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種空間三坐標法檢測火炮身管射擊狀態下指向性裝置用來解決傳統的身管指向測量方法沒有形成對火控系統各環節的閉環測量，測量系統安裝調試過程復雜、精度不高，火炮在射擊過程中強顛簸、強振動、大角加速度運動等多種因素影響測量精度的技術問題。

空間三坐標法檢測火炮身管射擊狀態下指向性裝置，包括計算機、光學位移傳感器、光學位移傳感器支架、紅外發射標識點、紅外光源、氣浮隔振平臺、沖擊波防護罩，所述氣浮隔振平臺的上部固定安裝有光學位移傳感器支架；所述光學位移傳感器固定安裝在光學位移傳感器支架的上部，光學位移傳感器上設置有三個CCD探頭；所述計算機與光學位移傳感器信號連接；所述沖擊波防護罩套裝在光學位移傳感器、光學位移傳感器支架以及浮隔振平臺的外部；所述紅外發射標識點設置在火炮身管的外部，紅外發射標識點上設置有紅外光源。

所述紅外發射標識點為剛體標識點。

通過上述設計方案，本實用新型可以帶來如下有益效果：

本實用新型中空間三坐標法檢測火炮身管射擊狀態下指向性裝置基于先進的非接觸紅外測量技術，選用的紅外發射標識點為剛體標識點，是與程控軟件相匹配的能夠發射近紅外光的無線標識點，便于遠程控制和操作同時在測量過程中可降低人為因素所引起的誤差。紅外光線對煙霧的穿透能力比可見光強，能夠有效減小由于火炮射擊所引起的沙塵、煙霧等因素對測量結果的干擾。

空間三坐標法檢測火炮身管射擊狀態下指向性裝置在光學位移傳感器支架底部安裝有氣浮隔振平臺，在整個測量裝置外部套有透紅外沖擊波防護罩，有效緩解了火炮射擊所引起的劇烈振動和對地面產生的沖擊波，減小了射擊現場高動態、強顛簸等外力因素對空間三坐標測量系統自身的干擾，從而提高了測量的穩定性和準確性。

本實用新型通過實時獲取事先在火炮身管放置的可發射紅外光源的剛體標識點的三維空間坐標，同時通過系統匹配軟件對測量結果進行數值分析處理，從而實現對火炮身管指向狀態進行較為全面的檢測。

本實用新型利用空間三維坐標測量技術實現對火炮身管指向性的測量，其優點是測量精度高、抗干擾能力強、測量過程簡單易行、非接觸、速度快并且適合射擊現場使用。

附圖說明

以下結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步的說明：

圖1為本實用新型一種空間三坐標法檢測火炮身管射擊狀態下指向性裝置的結構示意圖。

圖2為本實用新型一種空間三坐標法檢測火炮身管射擊狀態下指向性裝置的測量方法的原理示意圖。

圖中1-計算機、2-光學位移傳感器、3-光學位移傳感器支架、4-紅外發射標識點、5-紅外光源、6-氣浮隔振平臺、7-沖擊波防護罩、8-火炮身管、9-CCD探頭。

具體實施方式