CN101294823A - 实现多载荷光电跟踪设备自身自动调整两光轴平行的方法 - Google Patents

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宋建中
戴明
刘晶红
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Abstract

实现多载荷光电跟踪设备自身自动调整两光轴平行的方法，属于光电跟踪测量技术领域中，涉及的一种调整两光轴平行度的方法。要解决的技术问题是：提供一种实现多载荷光电跟踪设备自身自动调整两光轴平行的方法。解决的技术方案为启动被调设备自身分系统，将可见光和红外摄像机分别通过传动装置与跟踪设备框架固联，采用电视跟踪器跟踪靶标中心星点，脱靶量作为传动装置的位置反馈量，电位计作为位置传感器，传动装置自动调整摄像机的方位和俯仰方向，直至靶标两中心星点分别对准两摄像机视场中心。将星点脱靶量作为光轴的位置反馈，用传动机构对光轴进行自动调整，是该方法的关键。方法简单，不需额外设备，易于外场维护。

Description

实现多载荷光电跟踪设备自身自动调整两光轴平行的方法
技术领域：
本发明属于光电跟踪测量技术领域中，涉及的一种实现光电跟踪设备自身自动调整两光轴平行度的方法。
背景技术：
在多载荷光电自动跟踪测量设备中，如果同时具有可见光摄像机和红外摄像机的光电跟踪测量设备，需要调整两光轴，使之严格平行，对保证跟踪测量精度是至关重要的。过去由于在高精度的光电自动跟踪测量设备中，只靠设计时的基面来保证两光轴平行精度是远远不够的，只能靠人工来调整，人工调整非常麻烦，需要借助外界大口径平行光管等设备来保障，并且调整时非常耗费工时，需要一点一点加垫来试，目前这种方法非常不适合大批量生产，并且外场维护也非常困难，并需专业人员来调整。
发明内容：
为了克服已有技术存在的缺点，本发明的目的在于提供一种既节约人工和时间，提高效率，又易于外场维护，特设计一种依靠自身的功能调整两光轴平行的新方法。
本发明要解决的技术问题是：提供一种实现多载荷光电跟踪设备自身自动调整两光轴平行的方法。
解决技术问题的技术方案如图1所示，需要启动被调设备自身的分系统包括可见光摄像机1、可见光跟踪器2、可见光位置调整传动机构3、可见光位置电位计4、红外摄像机5、红外跟踪器6、红外位置调整传动机构7、红外位置电位计8、电控板9、跟踪设备控制台11、图像监视器12以及外部的靶标10。
具体调整方法为：
1、将靶标10置于跟踪设备50米处，且在画可见光摄像机和红外摄像机靶标时应使它们之间的相对位置与跟踪设备上可见光摄像机1和红外摄像机5真实的相对位置一致；
2、操纵跟踪设备控制台11调整跟踪设备框架使靶标10进入可见光摄像机1、红外摄像机5视场，并调整两摄像机至最长焦，调整可见光跟踪器2、红外跟踪器6目标框，使之分别套住靶标10中可见光、红外靶标中心星点，这时可见光跟踪器2、红外跟踪器6分别输出星点的脱靶量；
3.操纵用跟踪设备控制台11发送光轴调整命令，电控板9采集到星点的脱靶量后，作为位置反馈，控制可见光位置调整传动机构3、红外位置调整传动机构7进行可见光摄像机1、红外摄像机5的位置调整，直到靶标的两星点分别进入两摄像机视场中心位置为止；
4.可见光位置电位计4、红外位置电位计8作为位置传感器随着调整传动机构旋转，电控板9将电位计信号采集进来，通过电控板9中的A/D转换变成数字量，存储在电控板9中的存储器中做为光轴平行工作的基准；每次跟踪设备上电初始化时根据存储器的数值自动进行光轴调整；
5.当需要重新调整时，只需按动跟踪设备控制台11的调整命令，重复上述步骤，存储器记下一个新的数值，作为以后光轴的基准。
工作原理说明
可见光和红外摄像机分别通过传动装置与跟踪设备框架固联，采用电视跟踪器跟踪靶标中心星点，输出的脱靶量作为传动装置的反馈量，电位计作为摄像机的位置传感器，传动装置自动调整摄像机的方位方向和俯仰方向，直至靶标中心星点分别对准可见光和红外摄像机视场中心，这时系统记下电位计对应的电压值，经A/D转换，变成数字量，存储到存储器中作为光轴平行工作的基准；每次跟踪设备上电初始化时根据存储器的数值自动进行光轴调整。将星点脱靶量作为光轴的位置反馈，用传动机构对光轴进行自动调整，是该方法的关键。当需要重新调整时，只需按动跟踪设备控制台11的调整命令，重复上述步骤，存储器记下一个新的数值，作为以后光轴平行度的基准。这种方法不需要平行光管，只需一个靶标，在外场维护时非常方便。
本发明的积极效果：
标定方法简单，节约人工和时间；不需额外保障设备，易于外场维护；保证光轴平行性的高精度。
附图说明
图1为多载荷光电自动跟踪设备自身自动调整光轴平行系统的示意框图。
具体实施方式
本发明按图1所示的启动设备自身的各分系统，利用靶标和图像监视器，按调整方法1-5操作，即可实现多载荷光电跟踪设备两光轴平行度的调整。

Claims (1)

1、实现多载荷光电跟踪设备自身自动调整两光轴平行的方法，需要启动被调设备自身的分系统包括可见光摄像机(1)，可见光跟踪器(2)，可见光位置调整传动机构(3)，可见光位置电位计(4)，红外摄像机(5)，红外跟踪器(6)，红外位置调整传动机构(7)，红外位置电位计(8)，电控板(9)、跟踪设备控制台(11)，图像监视器(12)以及外部的靶标(10)；
具体调整方法为：
1、将靶标(10)置于跟踪设备50米处，且在画可见光摄像机和红外摄像机靶标时应使它们之间的相对位置与跟踪设备上可见光摄像机(1)和红外摄像机(5)真实的相对位置一致；
2、操纵跟踪设备控制台(11)调整跟踪设备框架使靶标(10)进入可见光摄像机(1)、红外摄像机(5)视场，并调整两摄像机至最长焦，调整可见光跟踪器(2)、红外跟踪器(6)目标框，使之分别套住靶标(10)中可见光、红外靶标中心星点，这时可见光跟踪器(2)、红外跟踪器(6)分别输出星点的脱靶量；
3.操纵用跟踪设备控制台(11)发送光轴调整命令，电控板(9)采集到星点的脱靶量后，作为位置反馈，控制可见光位置调整传动机构(3)、红外位置调整传动机构(7)进行可见光摄像机(1)、红外摄像机(5)的位置调整，直到靶标的两星点分别进入两摄像机视场中心位置为止；
4.可见光位置电位计(4)、红外位置电位计(8)作为位置传感器随着调整传动机构旋转，电控板(9)将电位计信号采集进来，通过电控板(9)中的A/D转换变成数字量，存储在电控板(9)中的存储器中做为光轴平行工作的基准；每次跟踪设备上电初始化时根据存储器的数值自动进行光轴调整；
5.当需要重新调整时，只需按动跟踪设备控制台(11)的调整命令，重复上述步骤，存储器记下一个新的数值，作为以后光轴的基准。
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