[發(fā)明專利]一種航空用三目異光源攝像頭及其測距及定位方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010030419.7
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111175778A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張冠宇;李爽;郭永甲;程相智;張劉;許皓;鄭瀟逸
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: G01S17/48
• 分類號: G01S17/48
• 代理公司: 長春市四環(huán)專利事務(wù)所(普通合伙) 22103
• 代理人: 張冉昕

一種航空用三目異光源攝像頭及其測距及定位方法，涉及紅外測距技術(shù)領(lǐng)域，包括可見光從攝像頭、第一遠紅外主攝像頭、第二遠紅外主攝像頭、攝像頭安裝箱、安裝底板和VGA轉(zhuǎn)換插頭，可見光從攝像頭設(shè)置在攝像頭安裝箱上，第一遠紅外主攝像頭設(shè)置在攝像頭安裝箱上，第二遠紅外主攝像頭設(shè)置在攝像頭安裝箱上，攝像頭安裝箱設(shè)置在安裝底板上，VGA轉(zhuǎn)換插頭設(shè)置在攝像頭安裝箱下部，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、固定方便，操作方便，使得獲得的測量結(jié)果更加準(zhǔn)確，精準(zhǔn)，可見光主攝像頭以及兩個紅外攝像頭的位置固定，通過緊固螺栓連接在鏡頭安裝箱的螺紋孔內(nèi)，由于攝像頭的相對位置比較固定，同時各個攝像頭的參數(shù)不發(fā)生變化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及紅外測距技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種航空用三目異光源攝像頭及其測距及定位方法。

背景技術(shù)

隨著人類對太空探索地深入進行，航天器交會對接技術(shù)是發(fā)展航天技術(shù)的關(guān)鍵部分之一，是體現(xiàn)國家綜合國力和航天科技的重要標(biāo)志?？臻g交會對接需要追蹤航天器調(diào)整自身與目標(biāo)航天器的相對距離和姿態(tài)，逐漸向目標(biāo)航天器靠近，最終在空間軌道上連成一個整體.它是許多空間任務(wù)得以成功開展的前提，為保證空間交會對接過程的安全性與可靠性，追蹤航天器在與合作目標(biāo)航天器剛性連接之前，不能與合作目標(biāo)航天器(除對接機構(gòu)外)發(fā)生碰撞，也不能與障礙物發(fā)生碰撞，需要對距離進行精確測量，在衛(wèi)星運行過程中，外界環(huán)境往往會遇見陽光光照背景與地球暗光背景交替出現(xiàn)，故本專利中的可見光攝像頭一直處于工作狀態(tài)，當(dāng)遇到強光光照背景和暗光背景的時候紅外線攝像頭通過三角測量法對物體距離進行測量，紅外線傳感器主要是由發(fā)射器和接收器構(gòu)成，紅外光源向前方目標(biāo)和背景發(fā)射紅外光線，經(jīng)物體反射后，由光學(xué)系統(tǒng)的物鏡接收，為了盡可能地將場景的輻射紅外線匯聚到探測器上，光學(xué)系統(tǒng)對信號進行了空間濾波，探測器是成像系統(tǒng)的核心，同時也是最復(fù)雜的部分，它將接收到的輻射轉(zhuǎn)換為電信號，然后將得到的信號轉(zhuǎn)換為圖像，在顯示器上顯示，供觀察者使用，由于紅外線精度比較低，故通過可見光攝像頭進行距離補償，使得測量結(jié)果更加精準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是要解決上述背景中的問題，而提供一種航空用三目異光源攝像頭及其測距及定位方法。

一種航空用三目異光源攝像頭，包括可見光從攝像頭，所述可見光從攝像頭的外側(cè)活動連接有第一遠紅外主攝像頭，所述第一遠紅外主攝像頭的外側(cè)活動連接有第二遠紅外主攝像頭，所述第二遠紅外主攝像頭的外側(cè)活動連接有攝像頭安裝箱，所述攝像頭安裝箱的外側(cè)固定連接有安裝底板，所訴攝像頭安裝箱的下方活動連接有VGA轉(zhuǎn)換插頭；

所述可見光從攝像頭的內(nèi)部設(shè)置有熔融石英保護鏡片一，所述熔融石英保護鏡片一的左側(cè)活動連接有球面鏡片群一，所述可見光從攝像頭的外側(cè)活動連接有可見光攝像頭鏡筒；

所述第一遠紅外主攝像頭和第二遠紅外主攝像頭的內(nèi)部均設(shè)置有熔融石英保護鏡片二，所述熔融石英保護鏡片二的左側(cè)活動連接有球面鏡片群二，所訴第一遠紅外主攝像頭和第二遠紅外主攝像頭的外側(cè)均活動連接有紅外線攝像頭鏡筒。

所述攝像頭輔助組裝裝置，包括底座，所述底座的內(nèi)部開設(shè)有通槽，所述底座的正面活動連接有轉(zhuǎn)盤，所述轉(zhuǎn)盤的正面活動連接有螺旋齒盤，所述通槽的內(nèi)部活動連接有滑塊，所述滑塊的外側(cè)活動連接有卡爪，所述轉(zhuǎn)盤的背面活動連接有驅(qū)動轉(zhuǎn)柱，所述轉(zhuǎn)盤的背面活動連接有從動轉(zhuǎn)柱，所述驅(qū)動轉(zhuǎn)柱和從動轉(zhuǎn)柱的外側(cè)均開設(shè)有卡槽，所述卡槽的外側(cè)活動連接有卡珠，所述滑塊的背面固定連接有齒塊，所述轉(zhuǎn)盤的背面固定連接有從動齒盤，所述驅(qū)動轉(zhuǎn)柱和從動轉(zhuǎn)柱的背面均固定連接有驅(qū)動齒套。

優(yōu)選的：所述可見光從攝像頭設(shè)置在攝像頭安裝箱上，第一遠紅外主攝像頭設(shè)置在攝像頭安裝箱上。

優(yōu)選的：所述第二遠紅外主攝像頭設(shè)置在攝像頭安裝箱上，攝像頭安裝箱設(shè)置在安裝底板上，VGA轉(zhuǎn)換插頭設(shè)置在攝像頭安裝箱下部。

優(yōu)選的：所述可見光從攝像頭、第一遠紅外主攝像頭和第二遠紅外主攝像頭在攝像頭安裝箱上呈等腰三角形分布。