[發(fā)明專利]一種基于激光跟蹤技術的靶板裝置及靶板定位方法

有效

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• 申請日: 2018-10-10
• 公開（公告）號: CN109269408B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發(fā)明（設計）人: 王鵬程;丁浩;李航;馮國昌
• 申請（專利權）人: 中國航空工業(yè)集團公司洛陽電光設備研究所
• 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

本發(fā)明涉及一種本發(fā)明涉及一種基于激光跟蹤技術的靶板裝置及靶板定位方法。基于激光跟蹤技術的靶板裝置包括靶標板、激光跟蹤儀標靶、底座、調(diào)節(jié)裝置。靶標板上有基準標識，用于畫設校靶線；激光跟蹤儀標靶能夠接收并反射激光跟蹤儀信號，用于安裝在靶標板上，并在飛機機體坐標系中完成靶標板空間位置測量；調(diào)節(jié)裝置可以調(diào)節(jié)底座支架使靶板完成三個軸向的平移、旋轉調(diào)節(jié)；底座用于將靶板放置于飛機校靶平臺上，保持校靶裝置穩(wěn)定。靶板定位方法利用激光跟蹤儀，在飛機機體坐標系下對靶標板的基準點進行空間定位。通過靶線與飛機軸線空間位置關系的計算，調(diào)節(jié)靶標板在不同軸向的角度，從而使靶板與飛機保持相同的姿態(tài)。

技術領域

本發(fā)明屬于機載設備靶板裝置及靶板定位方法，涉及一種基于激光跟蹤技術的靶板裝置及靶板定位方法。

背景技術

機載設備校靶指通過機械調(diào)校與電調(diào)校結合的方式，使得機載設備顯示字符與外景準直。在對平視顯示器(HUD)、增強視景設備(EVS)、等機載設備進行校靶工作時，最關鍵的步驟是完成目標靶板的定位。目前，傳統(tǒng)的靶板定位方式精度較低，由于測量精度偏差較大而無法滿足產(chǎn)品性能要求，部分安全關鍵符號顯示精度偏差較大可能影響飛行安全性。另外傳統(tǒng)靶板僅能用于對應一個機型，且放置方式需要專用設備將飛機架平，對場地平整度要求很高，測量過程繁瑣耗時。在國內(nèi)，機載設備靶板裝置研制及靶板定位方法尚屬于起步階段。

發(fā)明內(nèi)容

要解決的技術問題

為了避免現(xiàn)有技術的不足之處，本發(fā)明提出一種精度高、無需飛機架平、適用多型號飛機、簡便易用的機載設備靶板裝置及靶板定位方法。

技術方案

一種基于激光跟蹤技術的靶板裝置，包括調(diào)節(jié)裝置、底座、安裝在底座上的帶有基準標識的靶標板及激光跟蹤儀標靶；其特征在于：可根據(jù)所述靶標板上的基準標識及靶標板放置的距離及目標飛機的設計眼位參數(shù)自行畫出校靶線，用以適應不同的飛機構型；所述激光跟蹤儀標靶共四個，根據(jù)校靶線的位置完成定位，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)裝置具有豎直、水平方向的平移調(diào)節(jié)及三軸向旋轉調(diào)節(jié)功能，用于根據(jù)反饋的定位信息完成靶標板位置的調(diào)整；底座安裝在于飛機校靶平臺上。

所述靶標板上的基準標識帶有基準刻度。

所述靶標板上的校靶線，分為主駕駛校靶線及副駕駛校靶線，需要根據(jù)待校靶設備及飛機的信息進行繪制；校靶線的長度不小于待校靶設備上顯示的校靶符號所占垂直視場角大小，校靶線的寬度不小于待校靶設備上顯示的符號線寬所占水平視場角，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。

所述底座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。

所述調(diào)節(jié)裝置具有調(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，平移調(diào)節(jié)范圍不小于±15cm，旋轉調(diào)節(jié)范圍不小于±30°。

一種靶板定位方法，，其特征在于步驟如下：

步驟1：激光跟蹤儀定位：將標靶安裝在三個不共面的、坐標已知的飛機參考點上，利用激光跟蹤儀向標靶發(fā)射激光信號，以確定激光跟蹤儀在飛機坐標系下的位置；

步驟2：靶板位置粗調(diào)：利用激光跟蹤儀測量靶板垂直靶線上標靶的位置，水平調(diào)節(jié)靶板，使垂直靶線與飛機X軸的距離在1cm內(nèi)；

步驟3：靶板偏航角調(diào)節(jié)：利用激光跟蹤儀測量靶板垂直靶線上標靶的位置，調(diào)節(jié)靶板的偏航角，使垂直靶線與飛機X軸垂直；