CN106338284A - 一种用于惯性校靶中传递飞机横轴姿态角的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于惯性校靶中传递飞机横轴姿态角的装置及方法，该装置包括：高倍望远镜、反射镜、激光指示器、弧摆台和平移台，平移台上设置有弧摆台，弧摆台上设置有高倍望远镜，高倍望远镜的一侧设置有反射镜，高倍望远镜的末端两侧设置有两个望远镜窗口，高倍望远镜的末端顶部设置有激光指示器；高倍望远镜通过两侧的两个望远镜窗口经移动平移台同时观测到水平测量尺的刻度，并且通过调节弧摆台使两侧瞄准同一刻度线，反射镜的法线用于表征飞机横轴姿态角，激光指示器用于初步确定装置的放置位置。本发明可实现对任意停置状态飞机在惯性空间中横轴姿态角的传递，传递精度高、速度快，且误差比传统方法大大减小，能够有效提高校靶一致性。
Description
技术领域
本发明涉及惯性光电校靶技术领域，尤其是一种用于惯性校靶中传递飞机横轴姿态角的装置及方法。
背景技术
校靶对保证军用飞机武器系统射击、观测、投放等的准确性具有重要意义。在飞机制造中和制造后将在规定的位置进行基准标记，这些标记标定后能够有效代表飞机基准。所谓传递飞机基准，就是将飞机上能够代表飞机姿态的基准利用一些方法和装置传递并准确的传递出来，供校靶装置或其他装置使用。
随着航空航天技术的发展，各类军用飞机搭载的设备越来越多，而在国内传统校靶法中传递飞机横轴姿态角的方法是将飞机姿态建立在水平面内，利用的装置为水准仪，操作方法是将飞机用专用千斤顶顶起，再利用光学水准仪观测飞机上的三个标准点，不断将飞机姿态顶至水平状态，从而将飞机姿态确定在水平姿态，该方法操作复杂，人员繁多(6人以上)，费时(2小时以上)，费力，且极易受到外界环境的影响，校靶一致性差，不适合战时快速校靶的需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种用于惯性校靶中传递飞机横轴姿态角的装置及方法，利用该装置可实现对任意停置状态飞机在惯性空间中横轴姿态角的传递，传递精度高、速度快，且误差比传统方法大大减小，能够有效提高校靶一致性，在惯性光电校靶领域处于国际领先。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种用于惯性校靶中传递飞机横轴姿态角的装置，该装置包括：高倍望远镜、反射镜、激光指示器、弧摆台和平移台，平移台上设置有弧摆台，弧摆台上设置有高倍望远镜，高倍望远镜的一侧设置有反射镜，高倍望远镜的末端两侧设置有两个望远镜窗口，高倍望远镜的末端顶部设置有激光指示器；高倍望远镜通过两侧的两个望远镜窗口经移动平移台同时观测到水平测量尺的刻度，并且通过调节弧摆台使两侧瞄准同一刻度线，反射镜的法线用于表征飞机横轴姿态角，激光指示器用于初步确定装置的放置位置。
进一步地，激光指示器分为向上、向左和向右的激光指示器。
一种用于惯性校靶中传递飞机横轴姿态角的方法，该方法包括：
(1)先利用两个水平测量尺顶住飞机两侧的两个T2标记点，同时将装置放置于飞机的两个T2标记点连线的机腹正中心；
(2)再用向上的激光指示器将装置定位至机腹中心位置，同时将左、右激光指示器指示至两把水平测量尺上任意的同一刻度处；
(3)然后移动平移台，再调整弧摆台，使得高倍望远镜通过两侧望远镜窗口同时观察瞄准的水平测量尺刻度相同，此时，高倍望远镜瞄准点的连线和飞机的横滚轴平行，而反射镜的法线则表征飞机的横轴姿态角；
(4)将装置调整完毕后，利用惯性光电校靶装置提取飞机的横轴姿态角即可。
本发明的有益效果：
1、传递速度快
本发明准备时间短，从布置到传递结束能在0.2小时内完成。
2、操作人员少
本发明中各个设备体积小、携行方便，只需3人既能完成整个流程。
3、精度高
本发明传递飞机姿态角的精度可达15角秒，比传统方法高出一个数量级；另外，由于装置是自身相对独立的光学设备，重复精度高。
4、抗干扰能力强
本发明在传递飞机横轴姿态角之后，可以在过程中随时监控，而且装置自身相对独立，不会受到人员、环境等影响，有效提高抗干扰能力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的使用示意图。
具体实施方式
本发明所列举的实施例，只是用于帮助理解本发明，不应理解为对本发明保护范围的限定，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明思想的前提下，还可以对本发明进行改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求保护的范围内。
本发明一种用于惯性校靶中传递飞机横轴姿态角的装置，主要由高倍望远镜1、反射镜2、激光指示器3、电源及开关4、弧摆台5、平移台6、三脚架7组成。装置构成如图1所示。
其中，高倍望远镜1可以利用两侧的两个望远镜窗口11同时清晰的观测到水平测量尺的刻度，通过调节弧摆台5使得两侧瞄准同一刻度线，瞄准精度可达0.02mm。激光指示器3用于初步确定装置的放置位置，提高工作效率。平移台6用于实现高倍望远镜1同时观察到到两侧水平测量尺清晰的刻度。反射镜2的法线用来代表飞机横轴姿态角。电源和开关4实现激光指示器3的供电和开关。三脚架7用于支撑整个装置。
使用方法见图2所示。利用两个水平测量尺顶住飞机两侧的两个T2标记点(基准点)，同时将本装置放置于飞机的两个T2标记点连线的机腹正中心，此时，可用向上的激光指示器3将装置定位至机腹中心位置，同时将左、右激光指示器3指示至两把水平测量尺上任意的同一刻度处，调整装置上的机构弧摆台5，平移台6，使得高倍望远镜1通过两侧望远镜窗口11同时观察瞄准的水平测量尺刻度相同，此时高倍望远镜1瞄准点的连线将和飞机横滚轴平行，而反射镜2的法线则表征飞机的横轴姿态角。将装置调整完毕后，即可利用惯性光电校靶装置提取飞机的横轴姿态角。
本发明是在任意状态下都能使用的，该装置所代表的状态就是此时飞机所停置的状态，反射镜2的法线方向也就是代表了飞机的横轴指向，校靶的目的是将飞机搭载的设备与飞机的横轴校正到合理范围内，不论在什么状态，二者的相对关系是不变的。
本发明利用光学装置提取这些标记点，利用反射镜2的法线方向将飞机惯性空间中的横轴姿态角在原位快速传递出来，供惯性光电校靶装置读取使用。该装置使用便捷，大幅减少操作人员(3人即可)和操作时间(0.2小时以内)，降低外界环境对传递数据的的干扰，提高校靶一致性。
Claims (3)
1.一种用于惯性校靶中传递飞机横轴姿态角的装置，其特征在于，所述装置包括：高倍望远镜(1)、反射镜(2)、激光指示器(3)、弧摆台(5)和平移台(6)，平移台(6)上设置有弧摆台(5)，弧摆台(5)上设置有高倍望远镜(1)，高倍望远镜(1)的一侧设置有反射镜(2)，高倍望远镜(1)的末端两侧设置有两个望远镜窗口(11)，高倍望远镜(1)的末端顶部设置有激光指示器(3)；高倍望远镜(1)通过两侧的两个望远镜窗口(11)经移动平移台(6)同时观测到水平测量尺的刻度，并且通过调节弧摆台(5)使两侧瞄准同一刻度线，反射镜(2)的法线用于表征飞机横轴姿态角，激光指示器(3)用于初步确定装置的放置位置。
2.根据权利要求1所述的用于惯性校靶中传递飞机横轴姿态角的装置，其特征在于，所述激光指示器(3)分为向上、向左和向右的激光指示器。
3.一种用于惯性校靶中传递飞机横轴姿态角的方法，其特征在于，所述方法包括：
(1)先利用两个水平测量尺顶住飞机两侧的两个T2标记点，同时将装置放置于飞机的两个T2标记点连线的机腹正中心；
(2)再用向上的激光指示器(3)将装置定位至机腹中心位置，同时将左、右激光指示器(3)指示至两把水平测量尺上任意的同一刻度处；
(3)然后移动平移台(6)，再调整弧摆台(5)，使得高倍望远镜(1)通过两侧望远镜窗口(11)同时观察瞄准的水平测量尺刻度相同，此时，高倍望远镜(1)瞄准点的连线和飞机的横滚轴平行，而反射镜(2)的法线则表征飞机的横轴姿态角；
(4)将装置调整完毕后，利用惯性光电校靶装置提取飞机的横轴姿态角即可。
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