[發(fā)明專利]一種光學(xué)特性測(cè)量系統(tǒng)及其應(yīng)用方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810341457.7
• 申請(qǐng)日: 2018-04-17
• 公開（公告）號(hào): CN108802754B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 范小禮;王靜;蘇必達(dá);武敬力
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京環(huán)境特性研究所
• 主分類號(hào): G01S17/42
• 分類號(hào): G01S17/42;G01S7/497
• 代理公司: 北京格允知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11609
• 代理人: 周嬌嬌;張沫

本發(fā)明涉及一種光學(xué)特性測(cè)量系統(tǒng)及其應(yīng)用方法，該系統(tǒng)包括：測(cè)量目標(biāo)、探測(cè)器和控制器；其中，測(cè)量目標(biāo)和探測(cè)器位于同一水平面內(nèi)；控制器，用于接收測(cè)量指令，根據(jù)測(cè)量指令中攜帶的目標(biāo)入射角和目標(biāo)探測(cè)角，確定測(cè)量目標(biāo)的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)姿態(tài)和探測(cè)器的目標(biāo)位置信息；根據(jù)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，控制測(cè)量目標(biāo)調(diào)整運(yùn)動(dòng)姿態(tài)；根據(jù)目標(biāo)位置信息，控制探測(cè)器進(jìn)行移動(dòng)；測(cè)量目標(biāo)，用于在控制器的控制下調(diào)整自身的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)；探測(cè)器，用于在控制器的控制下移動(dòng)至與目標(biāo)位置信息對(duì)應(yīng)的目標(biāo)位置，并在目標(biāo)位置上對(duì)調(diào)整運(yùn)動(dòng)姿態(tài)后的測(cè)量目標(biāo)進(jìn)行測(cè)量。本方案能降低探測(cè)器高度的調(diào)整范圍，減小了光學(xué)特性測(cè)量系統(tǒng)所占空間，減少了光學(xué)特性測(cè)量系統(tǒng)的建設(shè)經(jīng)費(fèi)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學(xué)測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光學(xué)特性測(cè)量系統(tǒng)及其應(yīng)用方法。

背景技術(shù)

在目標(biāo)光學(xué)特性測(cè)量系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)不同的光照方向和觀測(cè)方向的光學(xué)特征測(cè)量，一般需要改變探測(cè)器或測(cè)量目標(biāo)的位置或探測(cè)器在探測(cè)方向上的俯仰角。

目前，一般通過光源和測(cè)量目標(biāo)不動(dòng)，而改變探測(cè)器的位置或在探測(cè)方向上的俯仰角的方式來實(shí)現(xiàn)不同觀測(cè)方向的光學(xué)特征測(cè)量。在目標(biāo)光學(xué)特性測(cè)量系統(tǒng)中，光源一般設(shè)置在水平面內(nèi)，探測(cè)器設(shè)置在該水平面之上，因此改變探測(cè)器在探測(cè)方向上的俯仰角一般采用改變探測(cè)器高度的方式來實(shí)現(xiàn)。這種方式的弊端是：若探測(cè)器距離探測(cè)目標(biāo)較遠(yuǎn)時(shí)，對(duì)探測(cè)器的高度范圍需求很高。例如，探測(cè)器所處測(cè)試軌道半徑超過10m時(shí)，采用調(diào)整探測(cè)器高度的方式來調(diào)整探測(cè)方向上的俯仰角，若探測(cè)角度為45°時(shí)，探測(cè)器的升降范圍將超過20m。

因此，針對(duì)以上不足，需要提供一種能降低探測(cè)器高度調(diào)整范圍的方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種能降低探測(cè)器高度調(diào)整范圍的方案。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種光學(xué)特性測(cè)量系統(tǒng)，包括：測(cè)量目標(biāo)、探測(cè)器和控制器；其中，

所述測(cè)量目標(biāo)和所述探測(cè)器位于同一水平面內(nèi)；

所述控制器，用于接收測(cè)量指令，根據(jù)所述測(cè)量指令中攜帶的目標(biāo)入射角和目標(biāo)探測(cè)角，確定所述測(cè)量目標(biāo)的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)姿態(tài)和所述探測(cè)器的目標(biāo)位置信息；根據(jù)所述目標(biāo)運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，控制所述測(cè)量目標(biāo)調(diào)整運(yùn)動(dòng)姿態(tài)；根據(jù)所述目標(biāo)位置信息，控制所述探測(cè)器進(jìn)行移動(dòng)；

所述測(cè)量目標(biāo)，用于在所述控制器的控制下調(diào)整自身的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)；

所述探測(cè)器，用于在所述控制器的控制下移動(dòng)至與所述目標(biāo)位置信息對(duì)應(yīng)的目標(biāo)位置，并在所述目標(biāo)位置上對(duì)調(diào)整運(yùn)動(dòng)姿態(tài)后的所述測(cè)量目標(biāo)進(jìn)行測(cè)量。

可選地，

進(jìn)一步包括：光源；其中，

所述光源、所述測(cè)量目標(biāo)和所述探測(cè)器位于同一水平面內(nèi)；

所述光源，用于向所述測(cè)量目標(biāo)發(fā)射入射線；

所述探測(cè)器，用于向所述測(cè)量目標(biāo)發(fā)射檢測(cè)線，根據(jù)所述測(cè)量目標(biāo)反射的探測(cè)線對(duì)所述測(cè)量目標(biāo)進(jìn)行測(cè)量；

所述測(cè)量目標(biāo)，進(jìn)一步用于根據(jù)所述檢測(cè)線向所述探測(cè)器反射所述探測(cè)線；

所述控制器，用于根據(jù)所述目標(biāo)入射角和所述入射線，確定入射方位角和入射俯仰角；根據(jù)所述探測(cè)線和所述目標(biāo)探測(cè)角，確定探測(cè)方位角和探測(cè)俯仰角；根據(jù)所述入射方位角、入射俯仰角、探測(cè)方位角和探測(cè)俯仰角，確定所述目標(biāo)運(yùn)動(dòng)姿態(tài)和所述目標(biāo)位置信息。

可選地，

所述控制器包括：坐標(biāo)系構(gòu)建模塊、入射向量確定模塊和探測(cè)向量確定模塊；其中，

所述坐標(biāo)系構(gòu)建模塊，用于構(gòu)建目標(biāo)體坐標(biāo)系；