[發(fā)明專利]一種基于激光跟蹤技術(shù)的靶板裝置及靶板定位方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811179616.4
• 申請日: 2018-10-10
• 公開（公告）號: CN109269408B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王鵬程;丁浩;李航;馮國昌
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團公司洛陽電光設(shè)備研究所
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 西北工業(yè)大學專利中心 61204
• 代理人: 劉新瓊

1.一種基于激光跟蹤技術(shù)的靶板裝置，包括調(diào)節(jié)裝置(6)、底座(5)、安裝在底座(5)上的帶有基準標識(2)的靶標板(1)及激光跟蹤儀標靶(4)；其特征在于：可根據(jù)所述靶標板(1)上的基準標識(2)及靶標板(1)放置的距離及目標飛機的設(shè)計眼位參數(shù)自行畫出校靶線(3)，用以適應(yīng)不同的飛機構(gòu)型；所述激光跟蹤儀標靶(4)共四個，根據(jù)校靶線(3)的位置完成定位，并將標靶安裝位置通過激光跟蹤定位的方式，反饋給激光跟蹤儀；調(diào)節(jié)裝置(6)具有豎直、水平方向的平移調(diào)節(jié)及三軸向旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)功能，用于根據(jù)反饋的定位信息完成靶標板(1)位置的調(diào)整；底座(5)安裝在于飛機校靶平臺上；所述靶標板(1)上的基準標識(2)帶有基準刻度；靶標板(1)上有基準標識，用于畫設(shè)校靶線；所述校靶線(3)分為主駕駛校靶線及副駕駛校靶線，需要根據(jù)待校靶設(shè)備及飛機的信息進行繪制；校靶線(3)長度不小于2L*Tan(Qh/2)，其中L為靶板距離飛機設(shè)計眼位的長度，Qh為校靶符號在垂直視場中所占視場角角度；校靶線(3)寬度等于2L*Tan(Qw/2)，其中Qw為待校靶設(shè)備顯示符號的線寬對應(yīng)的視場角，為1-2mrad；主駕駛、副駕駛校靶線(3)的距離等于DEP_CY-DEP_FY，其中DEP_CY和DEP_FY分別為飛機主駕駛及副駕駛的設(shè)計眼位在機體坐標系下Y軸坐標，主駕駛、副駕駛校靶線的間距與飛機主駕駛、副駕駛參考眼位DEP在機體坐標系Y軸向的距離差一致；所述激光跟蹤儀標靶(4)為激光跟蹤儀配套標靶，標靶反射激光跟蹤儀發(fā)射的激光信號提供標靶位置信息，具有不小于±30°的信號接收范圍，標靶下方具有可固定或安裝在靶標板上的底座；所述激光跟蹤儀標靶(4)共四個，根據(jù)校靶線(3)的位置完成定位；激光跟蹤儀標靶(4)為激光跟蹤儀配套標靶,在靶標板(1)的主副駕駛校靶線中心點各安裝一個，并在靶標板(1)的上下側(cè)基準標識中點處各安裝一個。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于激光跟蹤技術(shù)的靶板裝置，其特征在于所述底座(5)包括用于支撐靶標板的可調(diào)節(jié)支架，支架上安裝有可調(diào)的落地支腳，通過調(diào)節(jié)底座的落地支腳能夠使靶板裝置保持重心平衡。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于激光跟蹤技術(shù)的靶板裝置，其特征在于所述調(diào)節(jié)裝置(6)具有調(diào)節(jié)手柄，通過操作調(diào)節(jié)手柄調(diào)節(jié)所述底座的支架姿態(tài)，帶動靶標板完成豎直、水平方向的平移，及三軸向旋轉(zhuǎn)，平移調(diào)節(jié)范圍不小于±15cm，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)范圍不小于±30°。

4.一種利用權(quán)利要求1-3任一項所述基于激光跟蹤技術(shù)的靶板裝置實現(xiàn)靶板定位方法，其特征在于步驟如下：

(1)激光跟蹤儀定位

將靶板放置在飛機正前方，距離飛機約15m處；任意選擇三個不共線的、坐標已知的飛機參考點：A，B，C，并將激光跟蹤儀配套的標靶安裝在這三個參考點處；利用激光跟蹤儀從固定位置向A，B，C發(fā)射激光信號，以確定激光跟蹤儀在飛機坐標系下的位置；

(2)靶板位置粗調(diào)

利用激光跟蹤儀測定靶板垂直靶線上C₃,C₄標靶的坐標(x₃,y₃,z₃),(x₄,y₄,z₄)，通過Ty桿水平移動靶板，使垂直靶線C₃C₄與飛機X軸的距離在1cm內(nèi)，即坐標點滿足：

(3)靶板偏航角調(diào)節(jié)

利用激光跟蹤儀測定靶板水平靶線上C₁,C₂標靶的坐標(x₁,y₁,z₁),(x₂,y₂,z₂)，通過Rz桿轉(zhuǎn)動靶板，使C₁C₂與飛機X軸的夾角小于0.5°，即坐標點滿足：

(4)靶板俯仰角調(diào)節(jié)

利用激光跟蹤儀測定靶板垂直靶線上C₃,C₄標靶的坐標(x₃,y₃,z₃),(x₄,y₄,z₄)，通過Ry桿轉(zhuǎn)動靶板，使得C₃C₄與飛機X軸的夾角小于0.5°，即坐標點滿足：

(5)靶板位置精調(diào)

利用激光跟蹤儀測定靶板垂直靶線上C₃,C₄標靶的坐標(x₃,y₃,z₃),(x₄,y₄,z₄)，通過Ty桿水平移動靶板，使垂直靶線C₃C₄與飛機X軸的距離在0.5mm內(nèi)，即坐標點滿足：

(6)靶板橫滾角調(diào)節(jié)

利用激光跟蹤儀測定靶板水平靶線上C₁,C₂標靶的坐標(x₁,y₁,z₁),(x₂,y₂,z₂)，通過Rx桿轉(zhuǎn)動靶板，使得水平C₁C₂與飛機Z軸的夾角為90°±0.5°，即坐標點滿足，即坐標點滿足：

至此完成靶板定位，可保證靶板上的校靶線在機體坐標系下的位置滿足飛機駕駛員的觀測需求及對機載設(shè)備的校準需求。