[發明專利]一種定位定向設備的直角棱鏡俯仰和方位角測量調節方法

有效

• 申請號: 202010580283.7
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111707229B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 萬洋;陳清海;李凱波;姜茜;曹海波;張薇萍;胡宗沅
• 申請（專利權）人: 湖北三江航天萬峰科技發展有限公司
• 主分類號: G01C1/00
• 分類號: G01C1/00;F16M11/12;F16M11/18
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙) 42224
• 代理人: 周磊

1.一種定位定向設備的直角棱鏡俯仰和方位角測量調節方法，所述定位定向設備包括機座、外框、內框、慣組和第一直角棱鏡，所述外框鉸接在所述機座上并可在第一驅動裝置的驅動下繞水平轉軸轉動，所述內框鉸接在所述外框上并可在第二驅動裝置的驅動下繞豎直轉軸轉動，所述慣組安裝在所述內框上，所述第一直角棱鏡為全反射棱鏡并且安裝在所述慣組上，其特征在于，該測量調節方法包括以下步驟：

1)將基準平臺的作為基準面的上表面調整水平；

2)將定位定向設備的機座的安裝底面放置在基準平臺的上表面上，定位定向設備的外框和內框分別轉到各自原始的初始位置，讓三角架Ⅰ上架設的三角架經緯儀瞄準第一直角棱鏡，所述第一直角棱鏡水平檢查和調整，固定所述第一直角棱鏡，確認所述第一直角棱鏡水平；

3)第一直角棱鏡的俯仰角測量，也即第一直角棱鏡法線與機座的安裝底面的夾角的測量，具體過程如下：

3.1)調整經緯儀高度，使經緯儀瞄準第一直角棱鏡時，豎直盤的讀數在89.95°～90.05°；

3.2)在三角架Ⅱ上放置第二直角棱鏡，調整第二直角棱鏡的位置，使第二直角棱鏡能被經緯儀瞄準；

3.3)先通過經緯儀瞄準第二直角棱鏡，然后將經緯儀的水平盤讀數置零；再旋轉經緯儀的水平盤和豎直盤，使經緯儀瞄準第一直角棱鏡；

3.4)獲得經緯儀的水平盤的讀數B₀和豎直盤讀數F₀；

3.5)以設定步長朝同一方向調整經緯儀的高度，在第i次調整后旋轉經緯儀的水平盤和豎直盤使經緯儀瞄準第一直角棱鏡，并獲得第i次調整的水平盤讀數B_i和豎直盤讀數F_i，然后按照下式獲得第一直角棱鏡的俯仰角Y₀：其中，i＝1，2，3...n，n為調整次數；

4)第一驅動裝置驅動外框轉動Y₀，以使第一直角棱鏡的棱線與機座的前端面平行，得到外框的新的初始位置；

5)按照步驟3.5)重新獲取Y₀，判斷重新獲取的Y₀是否不大于第一設定值，如果是，則轉入步驟6)，如果否，則返回步驟3.5)；

6)第一直角棱鏡的方位角測量，也即第一直角棱鏡的棱線與定位定向設備的前端面的夾角：將第二直角棱鏡放置在定位定向設備的機座的上端面，并使第二直角棱鏡的棱線與機座的前端面平行及使第二直角棱鏡能被經緯儀瞄準，用經緯儀獲得第一直角棱鏡的法線與第二直角棱鏡的法線的夾角，則為第一直角棱鏡的方位角X₀；

7)第二驅動裝置驅動內框轉動X₀，以使第一直角棱鏡的棱線與機座的前端面平行，獲得內框的新的初始位置；

8)按照步驟6)重新獲取X₀，判斷X₀是否不大于第二設定值，如果是，則結束第一直角棱鏡的測量和調節工作，如果否，則返回步驟6)。

2.根據權利要求1所述的一種定位定向設備的直角棱鏡俯仰和方位角測量調節方法，其特征在于，步驟2)中，三角架Ⅰ上架設的經緯儀發射的十字光標射到第一直角棱鏡上并返回經緯儀內，旋轉經緯儀的水平盤和豎直盤的旋鈕以及調整所述第一直角棱鏡的棱線的位置，使返回經緯儀內的十字光標與經緯儀的分劃板上的十字線重合，則完成經緯儀瞄準第一直角棱鏡的工作，然后固定第一直角棱鏡。

3.根據權利要求2所述的一種定位定向設備的直角棱鏡俯仰和方位角測量調節方法，其特征在于，步驟2)中，所述第一直角棱鏡安裝在棱鏡座上，所述棱鏡座安裝在調整座上，所述調整座安裝在所述慣組上，所述調整座上設置有弧形孔，螺釘穿過弧形孔后連接所述棱鏡座。

4.根據權利要求2所述的一種定位定向設備的直角棱鏡俯仰和方位角測量調節方法，其特征在于，步驟2)中，如果返回經緯儀內的十字光標與經緯儀的分劃板上的十字線不重合，則旋轉經緯儀的水平盤使十字光標移動，通過十字光標的水平線與十字線的水平線的間距來調整第一直角棱鏡的棱線位置，從而使十字光標與分劃板上的十字線重合。

5.根據權利要求1所述的一種定位定向設備的直角棱鏡俯仰和方位角測量調節方法，其特征在于，步驟1)中的基準平臺為大理石基準平臺或光學基準平臺。