[發明專利]一種基于視覺對準的自動化導彈水平裝填系統及其運行方法

有效

• 申請號: 202010760878.0
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN112556491B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發明（設計）人: 周靜;洪鵬;汪孝勝;陳建波;王清運;鄢光紅;鄭威;麻茹雪;劉峰
• 申請（專利權）人: 南京晨光集團有限責任公司;江蘇金陵智造研究院有限公司
• 主分類號: F41A9/38
• 分類號: F41A9/38
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 蘇一幟

1.一種基于視覺對準的自動化導彈水平裝填系統，其特征在于：所述水平裝填系統包括筒體支撐調姿架車（1）、工業機器人系統（2）、視覺對準測量系統（3）、彈體支撐導向裝置（4）、彈體支撐調姿架車（5）、彈體支撐AGV（6）、推彈設備（7），其中：

所述筒體支撐調姿架車（1）用于支撐空載及筒彈滿載狀態的發射筒，所述筒體支撐調姿架車（1）位于發射筒的下方，通過支撐調姿架車協同控制，能實現所述發射筒橫向、垂向及周向滾轉調節，方便發射筒與導彈之間的快速準確對接；

所述工業機器人系統（2）用于導彈入筒后自動安裝彈射動力裝置；

所述視覺對準測量系統（3）位于所述發射筒靠近導彈的一端，用于發射筒與彈體支撐導向裝置的快速對準、導彈與發射筒的快速對準；

所述彈體支撐導向裝置（4）位于所述發射筒旁邊，與所述發射筒的筒體位于同一水平高度，固定筒體并為導彈提供裝填軌道；

所述彈體支撐調姿架車（5）位于所述導彈下方，所述導彈與所述發射筒同向放置，所述彈體支撐調姿架車（5）用于支撐導彈并進行位姿調整，實現彈體橫向、垂向及周向滾轉調節與筒體同軸；

所述彈體支撐AGV（6）用于導彈及支撐調姿架車的轉運和總體支撐；

所述推彈設備（7）位于導彈的尾端，用于自動抓取彈尾L型銷并將彈體推入發射筒內；

所述推彈設備（7）包含導軌（701），所述導軌（701）鋪設在彈體支撐AGV（6）兩端的凸臺上，所述導軌（701）上設有與其相對應的齒輪齒條（702），所述齒輪齒條（702）上設有伺服電機減速機（703），使推彈設備（7）整體沿彈體支撐AGV（6）上的導軌（701）移動；

所述推彈設備（7）的中部為橫梁，所述橫梁上連接推彈頭，所述推彈頭包含外側圓盤（704）和內側圓盤（705），所述外側圓盤（704）接觸彈尾；其中，所述外側圓盤（704）設計有弧形槽接口，通過伺服電機減速機（707）驅動，自動抓取彈尾L型銷并鎖緊；

所述內側圓盤（705）上有凹槽，在水平裝填時彈尾L型銷卡在內側圓盤凹槽內，防止在裝填過程中導彈滾轉；所述內側圓盤（705）凹槽下裝有稱重測力傳感器（706），實時數顯裝填力大小，當裝填力超過預設值時，中止導彈裝填并報警；

所述推彈設備（7）采用伺服電機減速機（703）驅動齒輪齒條（702）將彈體裝填入發射筒內，裝填到位后自動反饋到位信號。

2.根據權利要求1所述的基于視覺對準的自動化導彈水平裝填系統，其特征在于：所述筒體支撐調姿架車（1）與彈體支撐調姿架車（5）具有相同的行動單元，所述行動單元包括行走機構（101）、升降機構（102）、橫移機構（103）、滾轉機構（104），雙車協同控制可實現六自由度調姿功能；筒體支撐調姿架車（1）與彈體支撐調姿架車（5）均具有稱重測力傳感器，可實時數顯壓力值并進行自動調節，實現產品恒力支撐，避免導彈虛支撐現象。

3.根據權利要求1所述的基于視覺對準的自動化導彈水平裝填系統，其特征在于：所述筒體支撐調姿架車（1）與所述彈體支撐調姿架車（5）使用電機減速機驅動進行調姿或者使用手輪驅動進行調姿。

4.根據權利要求1所述的基于視覺對準的自動化導彈水平裝填系統，其特征在于：所述視覺對準測量系統（3）包括雙目視覺相機，所述雙目視覺相機通過支架固定于地面，在筒體、彈體支撐導向裝置及彈體粘貼編碼點，利用帶特征點的攝影測量筆標定筒體軸線、筒體尾部銷孔位置、彈體支撐導向裝置過渡框銷孔位置，所述視覺對準測量系統（3）通過識別帶特征點的攝影測量筆位置，將筒體軸線、筒體尾部銷孔位置、彈體支撐導向裝置過渡框銷孔位置轉換到筒體、彈體支撐導向裝置粘貼的編碼點上，所述視覺對準測量系統（3）通過識別編碼點擬合筒體、彈體支撐導向裝置及彈體外表的圓柱軸線，從而實時檢測筒體及彈體的位置姿態信息，并將所述位置姿態信息反饋給筒體支撐調姿架車（1）、彈體支撐調姿架車（5）。