CN109343015A - 一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置及标定方法 - Google Patents

一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置及标定方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109343015A
CN109343015A CN201811438412.8A CN201811438412A CN109343015A CN 109343015 A CN109343015 A CN 109343015A CN 201811438412 A CN201811438412 A CN 201811438412A CN 109343015 A CN109343015 A CN 109343015A
Authority
CN
China
Prior art keywords
axis
guidance radar
target
zero
bit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201811438412.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109343015B (zh
Inventor
梁晶晶
王海锋
苏宇逍
孙晓辉
付书堂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Airborne Missile Academy
Original Assignee
China Airborne Missile Academy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Airborne Missile Academy filed Critical China Airborne Missile Academy
Priority to CN201811438412.8A priority Critical patent/CN109343015B/zh
Publication of CN109343015A publication Critical patent/CN109343015A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109343015B publication Critical patent/CN109343015B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B15/00—Self-propelled projectiles or missiles, e.g. rockets; Guided missiles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B15/00—Self-propelled projectiles or missiles, e.g. rockets; Guided missiles
    • F42B15/01—Arrangements thereon for guidance or control
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/26—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G01B11/27—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置及标定方法，本发明公开一种导弹制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置及其使用该标定装置的一种标定方法。本发明通过光轴的直线延伸，实现了导弹机械轴在标定球面零位上的投射，根据制导雷达捕获安装在零位上的标靶方位，完成电轴零位标定，再通过上下移动标靶，获取上下门限测量值，完成导弹制导雷达机械轴与电轴对准的标定。本发明解决了导弹结构变形、制导雷达安装尺寸偏差等系统误差对机械轴零位、电轴零位对准精度的影响，并实现对制导雷达上、下门限值的标定与调整。

Description

一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置及标定方法
技术领域
本发明涉及雷达制导技术领域，尤其是涉及一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置及标定方法。
背景技术
机械件、电气件都会出现零位飘漂移，对于精密设备就要使机械轴与电轴对准。国内外的对准标定通常是对机械零位、电气零位的分别标定，如果产品装配中存在安装误差或结构变形，则机械零位标定和电气零位标定很难将该误差消除，会影响到系统中机械轴与电轴的对准精度。现有制导雷达安装在导弹上后，只是对制导雷达的电轴零位和导弹机械轴零位的分别标定，由于导弹生产装配过程中不可避免的结构变形、尺寸偏差等系统误差，标定的电轴零位和导弹机械轴零位未必精确对准，对于制导雷达这种探测几十公里以外目标的设备，其捕获目标位与实际目标位偏差会很大。另外，制导雷达在捕获远处的目标会出现探测上的圆偏差，这个偏差应小于门限值，门限值与电轴、机械轴的对准精度将直接影响到导弹对目标的截获与跟踪能力。
发明内容
为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置以及用于该标定装置上的一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定方法。
为实现上述发明目的，本发明公开一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置：
一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置，包括固定台和标定球面，所述固定台上安装有导弹，在导弹的弹头部内安装有制导雷达，以制导雷达的发射头为球心，在制导雷达的前方设置有标定球面，在标定球面上设置有弧形槽，在弧形槽上设置有位于上端的上槽位、位于下端的下槽位和位于槽中间的零位，在弧形槽内安装有标靶。
在导弹的弹头部还安装有激光对准装置，在激光对准装置上设置有激光发射器，所述激光发射器发射的光轴与导弹的机械轴同轴；所述光轴与弧形槽的中心线在同一平面内，且光轴通过弧形槽的零位；所述标靶位于上槽位时与制导雷达发射头之间的连线和光轴所呈的夹角为标定的上门限值，所述标靶位于下槽位时与制导雷达发射头之间的连线和光轴所呈的夹角为标定的下门限值。
本发明还公开一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定方法，包括以下步骤：
步骤一：在弧形槽的零位处安装标靶，调整导弹使激光发射器发射的光轴位于标靶的靶心；
步骤二：拆掉激光对准装置，打开制导雷达捕获标靶信号，调整制导雷达的安装角度，使其捕获的信号方位位于制导雷达的电轴零位；
步骤三：沿弧形槽向上移动标靶至上槽位，然后再向下移动到下槽位，此过程中，制导雷达持续跟踪标靶；
步骤四：通过制导雷达自身的测角能力分别得到标靶在上槽位、零位和下槽位处的角度测量值，当标靶从上槽位移动到零位所测得角度值小于上门限值，且标靶从零位移动道下槽位所测得角度值小于下门限值时，完成导弹制导雷达机械轴与电轴对准的标定。
为了进一步改进技术方案，所述标靶从上槽位移动到零位所测得角度值大于上门限值，通过制导雷达的差值补偿，使其测得角度值小于上门限值。
为了进一步改进技术方案，所述标靶从零位移动到下槽位所测得角度值大于下门限值，通过制导雷达的差值补偿，使其测得角度值小于下门限值。
由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果：
本发明公开的一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置，通过在固定台上固定安装导弹，在导弹弹头部安装制导雷达、激光对准装置，激光对准装置上的激光发射器发射的光轴对准弧形槽的零位，使与导弹机械轴同轴的光轴对准安装在弧形槽零位上的标靶靶心，实现了导弹机械轴在标定球面上的投射，该投射点用来标定制导雷达的电轴零位；标定球面上的弧形槽还设置有对称的上槽位和下槽位，分别用来标定制导雷达的上门限值和下门限制。
本发明公开的一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定方法，首先通过光轴的直线延伸，实现了导弹机械轴在标定球面零位上的投射，再根据制导雷达捕获安装在零位上的标靶方位，完成电轴零位标定，再通过上下移动标靶，获取上下门限测量值，完成导弹制导雷达机械轴与电轴对准的标定。
本发明的一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置及标定方法，可使导弹的机械轴零位与安装在导弹上的制导雷达电轴零位对准，解决了导弹结构变形、制导雷达安装尺寸偏差等系统误差对机械轴零位、电轴零位对准精度的影响，并实现对制导雷达上、下门限值的标定与调整。
附图说明
图1为本发明的标定装置轴侧向示意图。
图2为图1的轴向局部剖视图。
图3为电轴、机械轴零位标定示意图。
图4为上、下门限值标定示意图。
图中：1、固定台；2、标定球面；21、弧形槽；211、上槽位；212、零位；213、下槽位；3、导弹；4、制导雷达；41、发射头；5、激光对准装置；51、激光发射器；511、光轴；6、标靶。
具体实施方式
通过下面的实施例可以详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切技术改进。
如图1-2所示，固定台1上安装有导弹3，在导弹3的弹头部内安装有制导雷达4，以制导雷达4的发射头41为球心，在制导雷达4的前方设置有标定球面2，在标定球面2上设置有垂直于地平面的弧形槽21，在弧形槽21上设置有位于上端的上槽位211、位于下端的下槽位213和位于槽中间的零位212，在弧形槽21内安装有标靶6。
在导弹3的弹头部还安装有激光对准装置5，在激光对准装置5上设置有激光发射器51，激光发射器51发射的光轴511与导弹3的机械轴同轴；光轴511与弧形槽21的中心线在同一平面内，且光轴511通过弧形槽21的零位212；标靶6位于上槽位211时与制导雷达4发射头41之间的连线和光轴511所呈的夹角为制导雷达在实战中所应达到的标定上门限值，标靶6位于下槽位213时与制导雷达4发射头41之间的连线和光轴511所呈的夹角为制导雷达在实战中所应达到的标定下门限值。
通过激光对准装置5上的激光发射器51发射的光轴511对准弧形槽21的零位212，使与导弹3机械轴同轴的光轴511对准安装在弧形槽21零位212上的标靶6靶心，实现了导弹3机械轴在标定球面2上的投射，该投射点用来标定制导雷达4的电轴零位；标定球面2上的弧形槽21还设置有对称的上槽位211和下槽位213，分别用来标定制导雷达4的上门限值和下门限制。
如图2-4所示，本发明的标定方法包括以下步骤：
步骤一：在弧形槽21的零位212处安装标靶6，调整导弹3使激光发射器51发射的光轴511位于标靶6的靶心，实现了导弹3机械轴在标定球面2零位212上的投射；
步骤二：拆掉激光对准装置5，打开制导雷达4捕获标靶6信号，调整制导雷达4的安装角度，使其捕获的信号方位位于制导雷达4的电轴零位，完成电轴零位与机械轴零位对准；
步骤三：沿弧形槽21向上移动标靶6至上槽位212，然后再向下移动到下槽位213，此过程中，制导雷达4持续跟踪标靶6；
步骤四：通过制导雷达4自身的测角能力分别得到标靶6在上槽位211、零位212和下槽位213处的角度测量值，当标靶6从上槽位211移动到零位212所测得角度值小于上门限值，且标靶6从零位212移动道下槽位213所测得角度值小于下门限值时，完成导弹制导雷达4上、下门限值的标定。
进一步地，标靶6从上槽位211移动到零位212所测得角度值大于上门限值，通过制导雷达4的差值补偿，使其测得角度值小于上门限值。
进一步地，标靶6从零位212移动到下槽位213所测得角度值大于下门限值，通过制导雷达4的差值补偿，使其测得角度值小于下门限值。
本发明未详述部分为现有技术。

Claims (4)

1.一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置，其特征在于，包括固定台(1)和标定球面(2)，所述固定台(1)上安装有导弹(3)，在导弹(3)的弹头部内安装有制导雷达(4)，以制导雷达(4)的发射头(41)为球心，在制导雷达(4)的前方设置有标定球面(2)，在标定球面(2)上设置有弧形槽(21)，在弧形槽(21)上设置有位于上端的上槽位(211)、位于下端的下槽位(213)和位于槽中间的零位(212)，在弧形槽(21)内安装有标靶(6)；
在导弹(3)的弹头部还安装有激光对准装置(5)，在激光对准装置(5)上设置有激光发射器(51)，所述激光发射器(51)发射的光轴(511)与导弹(3)的机械轴同轴；所述光轴(511)与弧形槽(21)的中心线在同一平面内，且光轴(511)通过弧形槽(21)的零位(212)；所述标靶(6)位于上槽位(211)时与制导雷达(4)发射头(41)之间的连线和光轴(511)所呈的夹角为标定的上门限值，所述标靶(6)位于下槽位(213)时与制导雷达(4)发射头(41)之间的连线和光轴(511)所呈的夹角为标定的下门限值。
2.一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：在弧形槽(21)的零位(212)处安装标靶(6)，调整导弹(3)使激光发射器(51)发射的光轴(511)位于标靶(6)的靶心；
步骤二：拆掉激光对准装置(5)，打开制导雷达(4)捕获标靶(6)信号，调整制导雷达(4)的安装角度，使其捕获的信号方位位于制导雷达(4)的电轴零位；
步骤三：沿弧形槽(21)向上移动标靶(6)至上槽位(212)，然后再向下移动到下槽位(213)，此过程中，制导雷达(4)持续跟踪标靶(6)；
步骤四：通过制导雷达(4)自身的测角能力分别得到标靶(6)在上槽位(211)、零位(212)和下槽位(213)处的角度测量值，当标靶(6)从上槽位(211)移动到零位(212)所测得角度值小于上门限值，且标靶(6)从零位(212)移动道下槽位(213)所测得角度值小于下门限值时，完成导弹制导雷达机械轴与电轴对准的标定。
3.如权利要求2所述的一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定方法，其特征是：所述标靶(6)从上槽位(211)移动到零位(212)所测得角度值大于上门限值，通过制导雷达(4)的差值补偿，使其测得角度值小于上门限值。
4.如权利要求2所述的一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定方法，其特征是：所述标靶(6)从零位(212)移动到下槽位(213)所测得角度值大于下门限值，通过制导雷达(4)的差值补偿，使其测得角度值小于下门限值。
CN201811438412.8A 2018-11-28 2018-11-28 一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置及标定方法 Active CN109343015B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811438412.8A CN109343015B (zh) 2018-11-28 2018-11-28 一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置及标定方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811438412.8A CN109343015B (zh) 2018-11-28 2018-11-28 一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置及标定方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109343015A true CN109343015A (zh) 2019-02-15
CN109343015B CN109343015B (zh) 2020-09-22

Family

ID=65318638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811438412.8A Active CN109343015B (zh) 2018-11-28 2018-11-28 一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置及标定方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109343015B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110007292A (zh) * 2019-04-08 2019-07-12 上海禾赛光电科技有限公司 一种激光雷达零位标定的方法及标定系统
CN113433520A (zh) * 2021-08-26 2021-09-24 盎锐(常州)信息科技有限公司 零位检测方法、系统及激光雷达

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1952687A (zh) * 2006-11-02 2007-04-25 中国科学院安徽光学精密机械研究所 激光雷达光路自动准直方法及准直仪
CN103454619A (zh) * 2013-09-12 2013-12-18 上海无线电设备研究所 一种星载微波跟瞄雷达的电轴光学标定系统及其标定方法
CN204514194U (zh) * 2015-04-03 2015-07-29 武汉华之洋光电系统有限责任公司 一种雷达、红外多传感器跟踪系统标校靶板
CN105021140A (zh) * 2015-08-18 2015-11-04 中国人民解放军军械工程学院 基于激光准直技术的靶板调校装置
CN106501783A (zh) * 2016-09-22 2017-03-15 西安空间无线电技术研究所 一种交会对接微波雷达测角性能系统误差标定系统及方法
CN106597393A (zh) * 2016-12-02 2017-04-26 上海无线电设备研究所 一种星载微波光学复合跟瞄雷达在轨标定系统和方法
JP2017161360A (ja) * 2016-03-09 2017-09-14 株式会社東芝 アンテナ装置及びレーダ装置
CN107544554A (zh) * 2017-07-20 2018-01-05 上海无线电设备研究所 一种复合天线电轴重合简易调整方法
CN107991657A (zh) * 2016-10-27 2018-05-04 北京遥感设备研究所 一种用于双波束天馈的波束对准系统
CN209280917U (zh) * 2018-11-28 2019-08-20 中国空空导弹研究院 一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1952687A (zh) * 2006-11-02 2007-04-25 中国科学院安徽光学精密机械研究所 激光雷达光路自动准直方法及准直仪
CN103454619A (zh) * 2013-09-12 2013-12-18 上海无线电设备研究所 一种星载微波跟瞄雷达的电轴光学标定系统及其标定方法
CN204514194U (zh) * 2015-04-03 2015-07-29 武汉华之洋光电系统有限责任公司 一种雷达、红外多传感器跟踪系统标校靶板
CN105021140A (zh) * 2015-08-18 2015-11-04 中国人民解放军军械工程学院 基于激光准直技术的靶板调校装置
JP2017161360A (ja) * 2016-03-09 2017-09-14 株式会社東芝 アンテナ装置及びレーダ装置
CN106501783A (zh) * 2016-09-22 2017-03-15 西安空间无线电技术研究所 一种交会对接微波雷达测角性能系统误差标定系统及方法
CN107991657A (zh) * 2016-10-27 2018-05-04 北京遥感设备研究所 一种用于双波束天馈的波束对准系统
CN106597393A (zh) * 2016-12-02 2017-04-26 上海无线电设备研究所 一种星载微波光学复合跟瞄雷达在轨标定系统和方法
CN107544554A (zh) * 2017-07-20 2018-01-05 上海无线电设备研究所 一种复合天线电轴重合简易调整方法
CN209280917U (zh) * 2018-11-28 2019-08-20 中国空空导弹研究院 一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
苏仁生: "基于光学原理的标校工具设计", 《电子机械工程》 *
齐英天: "制导雷达的一种测试标校装置", 《航天工艺》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110007292A (zh) * 2019-04-08 2019-07-12 上海禾赛光电科技有限公司 一种激光雷达零位标定的方法及标定系统
CN110007292B (zh) * 2019-04-08 2020-04-24 上海禾赛光电科技有限公司 一种激光雷达零位标定的方法及标定系统
CN113433520A (zh) * 2021-08-26 2021-09-24 盎锐(常州)信息科技有限公司 零位检测方法、系统及激光雷达
CN113433520B (zh) * 2021-08-26 2021-12-17 盎锐(常州)信息科技有限公司 零位检测方法、系统及激光雷达

Also Published As

Publication number Publication date
CN109343015B (zh) 2020-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110319792B (zh) 一种轨道直线度检测系统及方法
US8006427B2 (en) Boresighting and pointing accuracy determination of gun systems
CN107764213B (zh) 一种激光轨道平顺度检测装置及方法
CN109343015A (zh) 一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置及标定方法
CN105303560A (zh) 机器人激光扫描式焊缝跟踪系统标定方法
CN109520425B (zh) 一种精跟踪误差测试装置及测试方法
CN109916381A (zh) 基于图像处理的顶管自动导向系统及方法
CN103529838A (zh) 自动导引车的多目视觉导引驱动装置及其协同标定方法
CN209280917U (zh) 一种制导雷达机械轴与电轴对准的标定装置
CN110686869A (zh) 等厚离轴抛物面反射镜特征参量的高精度测量方法
US11763486B2 (en) Method and apparatus for placement of ADAS fixtures during vehicle inspection and service
CN102927909B (zh) 一种激光束快速自动定位跟踪测量方法及其装置
CN104535974A (zh) 一种飞机雷达系统校靶装置及其使用方法
CN104535078A (zh) 一种基于标志点的光电设备对飞行目标的测量方法
CN112782618B (zh) 一种二极电磁铁磁场参数计算值的检验装置及方法
CN116202425B (zh) 一种激光测距装置
CN106767542B (zh) 一种非接触式扭转角测量系统及测量方法
CN115963505A (zh) 基于轮廓仪与二维振镜组合非合作目标相对位姿测量方法
CN113654530A (zh) 一种基于激光传感器的末端定位方法
CN110174665B (zh) 基于激光导引减小机载光电载荷与挂点指向偏差的方法
CN105509689A (zh) 一种用于无人机机载武器发射的三轴校准方法
CN105486277A (zh) 一种可变角度的滑轨式光学测量装置和测量方法
CN104807437A (zh) 一种多光路自校准激光跟踪测量系统
US20210025999A1 (en) Device for the diagnosis of optoelectronic systems and associated method
CN218297190U (zh) 光平面和相机感光平面空间关系的机械校准装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant