CN113466837A - 一种激光测角装置测量精度的标定系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种激光测角装置测量精度的标定系统及方法,该系统包括转台、旋转工装、激光目标模拟器和标定测试终端,激光测角装置固定于旋转工装上;标定测试终端分别与转台、激光目标模拟器、以及固定于旋转工装上的激光测角装置连接;旋转工装固定激光测角装置并调整激光测角装置的标定方向;激光目标模拟器接收标定测试终端发送的第一指令,输出相应能量分级的激光信号;转台接受标定测试终端发送的第二指令,驱动转台以使激光测角装置的中心光轴与激光目标模拟器的中心光轴重合;标定测试终端接收激光测角装置发送的测角信号,获取激光测角装置标定数据。该系统操作简单、安全性高、测试结果可靠,能够大幅度提升测角装置测角精度标定效率。
Description
技术领域
本发明属于激光测角技术领域,具体涉及一种激光测角装置测量精度的标定系统及方法。
背景技术
激光测角装置主要作用是搜索、捕获和追踪目标。其中,激光测角装置包括光学系统、四象限探测器和电子舱,当经目标漫反射回来的激光信号经过光学系统聚焦到四象限探测器,经过信号处理电路,可以提取激光测角装置轴线与目标视线之间的角误差信号,再将角误差信号发送到自动驾驶仪,调整弹体轴线指向目标,从而完成对目标的追踪。在激光测角装置中,由于装配工艺具有一定误差,测角装置内部光学系统的光轴与机械轴互成角度,即测角装置伺服框架角为零时,其内部光学系统角度不为零,导致实际测量角度与理想角度有偏差,对测角装置的测角精度标定的目的就是为了测出标定前的光学系统测得的角度,将其与实际转动角度利用多次项拟合的方式进行修正,从而达到测角装置内部光学系统的光轴与机械轴重合的目的。
激光测角装置的测角精度是衡量其技术水平极为重要的一项指标,其精度直接影响到测角装置追踪能力的强弱,在测试时进行测角装置角度精度标定是必不可少的。目前激光测角装置角度精度标定方法主要有两种:
(1)通过外场试验进行标定,该方法为在外场选取空旷平坦位置架设高精度多尺分度台,将远距离激光测角装置固定在分度台上,使激光照射器于固定位置瞄准靶标进行照射,通过旋转多尺分度台调节标定角度,此方法符合测角装置实际使用条件,测试结果可信度高,但是进行标定测试受限于时间、环境、设备等条件,无法进行长时间多次的标定测试,且测试时使用激光照射器需额外注意其使用安全,危险系数较高;
(2)通过高精度三轴转台进行标定,该方法通过调节激光器、幕布、转台三者之间的间距与外场环境进行等效,测试结果可信度较高,但此方法需要空间较大,标定时操作人员需多次调节激光器能量与外场环境进行等效,标定测试效率较低,且激光器能量较强,具有一定危险性。
发明内容
针对现有激光测角装置测角精度标定测试效率低、危险系数高以及操作不便等问题,本发明提供了一种激光测角装置测量精度的标定系统及方法,该系统将激光目标模拟器能量调节、转台角度控制以及激光测角装置数据实时监控等软件集成于同一标定测试终端上,能够实现高效率、高安全性和高质量地完成激光测角装置测角精度标定试验。
为实现上述目的,按照本发明第一方面,提供一种激光测角装置测量精度的标定系统,所述系统包括转台、旋转工装、激光目标模拟器和标定测试终端,所述激光测角装置固定于所述旋转工装上;所述测试终端分别与所述转台、激光目标模拟器、以及固定于所述旋转工装上的激光测角装置连接;
其中,所述旋转工装用于固定所述激光测角装置并调整所述激光测角装置的标定方向;所述激光目标模拟器用于接收所述标定测试终端发送的第一指令,并根据所述第一指令输出相应能量分级的激光信号;所述转台用于接受所述标定测试终端发送的第二指令,并根据所述第二指令驱动所述转台以使所述激光测角装置的中心光轴与所述激光目标模拟器的中心光轴重合;所述标定测试终端用于接收所述激光测角装置发送的测角信号,并根据所述测角信号获取所述激光测角装置当前第一标定数据。
进一步地,所述转台包括固定载台和旋转载台;
其中,所述激光目标模拟器设置于所述固定载台上且其中心光轴的延长线经过所述转台轴心;所述旋转工装设置于所述旋转载台上且其旋转轴的延长线经过所述转台轴心。
进一步地,所述转台还用于接受所述标定测试终端发送的第三指令,并根据所述第三指令驱动所述转台改变所述激光测角装置的测角方向;所述标定测试终端还用于获取不同测角方向对应的多个第一标定数据,并根据所述多个第一标定数据获取第二标定数据。
进一步地,所述激光目标模拟器还用于接受所述标定测试终端发送的第四指令,并根据所述第四指令改变所述激光信号的能量分级;所述标定测试终端还用于获取不同能量分级激光信号对应的多个第二标定数据,并将所述多个第二标定数据烧写至所述激光测角装置中。
进一步地,所述测角方向包括方位方向和俯仰方向;所述第一标定数据包括所述转台的转动角度,以及所述方位、俯仰方向的标定系数;
所述根据所述多个第一标定数据获取第二标定数据,包括:
将所述第一标定数据代入三次项公式y=ax3+bx2+cx+d进行拟合获得所述第二标定数据a、b、c、d;其中,所述x为所述方位或俯仰方向的标定系数,所述y为所述转台的转动角度。
进一步地,所述标定测试终端还用于根据所述第二标定数据获取相应失调角值,将所述失调角值与当前所述转台的转动角度进行对比,从而完成标定验证;
所述根据所述第二标定数据获取相应失调角值,包括:
将所述第二标定数据代入三次项公式y’=ax3+bx2+cx+d进行拟合获得失调角值y’;其中,所述x为所述方位或俯仰方向的标定系数,所述a、b、c、d为当前第二标定数据。
按照本发明第二方面,提供一种激光测角装置测量精度的标定方法,应用如上所述的激光测角装置测量精度的标定系统,所述方法包括:
将所述激光测角装置固定于所述旋转工装上;
所述激光目标模拟器接受所述标定测试终端发送的第一指令,根据所述第一指令输出相应能量分级的激光信号;
调整所述旋转工装选择所述激光测角装置的标定方向;
所述转台接受所述标定测试终端发送的第二指令,根据所述第二指令驱动所述转台以使所述激光测角装置的中心光轴与所述激光目标模拟器的中心光轴重合;
所述激光测角装置接受所述标定测试终端发送的第五指令,根据所述第五指令进行框架角锁定;
所述激光测角装置根据当前激光信号进行测角,并将测角信号发送至所述标定测试终端,所述标定测试终端根据所述测角信号获取所述激光测角装置当前第一标定数据。
进一步地,所述方法还包括:
所述转台接受所述标定测试终端发送的第三指令根据所述第三指令驱动所述转台改变所述激光测角装置的测角方向;
所述标定测试终端获取不同测角方向对应的多个第一标定数据,并根据所述多个第一标定数据获取第二标定数据。
进一步地,所述方法还包括:
所述激光目标模拟器接受所述标定测试终端发送的第四指令,根据所述第四指令改变所述激光信号的能量分级;
所述标定测试终端获取不同能量分级激光信号对应的多个第二标定数据,并将所述多个第二标定数据烧写至所述激光测角装置中。
进一步地,所述测角方向包括方位方向和俯仰方向;所述第一标定数据包括所述转台(1)的转动角度,以及所述方位、俯仰方向的标定系数;
所述根据所述多个第一标定数据获取第二标定数据,包括:
将所述第一标定数据代入三次项公式y=ax3+bx2+cx+d进行拟合获得所述第二标定数据a、b、c、d;其中,所述x为所述方位或俯仰方向的标定系数,所述y为所述转台(1)的转动角度。
总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,具有以下有益效果:
本发明提供一种激光测角装置测量精度的标定系统及方法,该系统将激光测角装置标定流程集成于同一标定测试终端上,结合转台、旋转工装和激光目标模拟器,可对激光测角装置进行俯仰、方位方向角度进行测角精度标定、数据处理、数据烧写以及验证全部流程,整个系统操作简单、安全性高、测试结果可靠,能够大幅度提升测角装置测角精度标定效率。
附图说明
图1为按照本发明实现的一种激光测角装置测量精度的标定系统中转台、旋转工装和激光目标模拟器的连接示例图;
图2为按照本发明实现的一种激光测角装置测量精度的标定系统的结构示意图;
图中:转台-1,旋转工装-2,激光目标模拟器-3,标定测试终端-4,激光测角装置-5,固定载台-11,旋转载台-12,圆形轮毂-21,圆形连接头51。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
需要说明的是,本发明涉及的函数方程中涉及“ax”、“bx”、“cx”表示前后两个常量或者向量的相乘,即具体表示“a×x”、“b×x”、“c×x”,其中乘号“×”作为运算符号省略,本发明中所有函数方程遵循数学的加减乘除运算法则。
需要说明的是,本发明涉及的术语“第一\第二”仅仅是区别类似的对象,不代表针对对象的特定排序,可以理解地,“第一\第二”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二”区分的对象在适当情况下可以互换,以使这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里描述或图示的那些以外的顺序实施。
根据一种具体地实施方式,本实施例提供一种激光测角装置测量精度的标定系统,所述系统包括转台1、旋转工装2、激光目标模拟器3和标定测试终端4,所述激光测角装置5固定于所述旋转工装2上;所述测试终端分别与所述转台1、激光目标模拟器3、以及固定于所述旋转工装2上的激光测角装置5连接;
本实施例中,如图1为本发明本实施例转台1、旋转工装2和激光目标模拟器3的连接结构示意图,所述转台1包括固定载台11和旋转载台12;
具体地,所述激光目标模拟器3设置于所述固定载台11上且其中心光轴的延长线经过所述转台1轴心;所述旋转工装2设置于所述旋转载台12上且其旋转轴的延长线经过所述转台1轴心。如图1中,转台1设置于该系统的下部,包括固定载台11和旋转载台12,旋转载台12可以以转台1轴心为中心进行旋转运动;而固定载台11固定于转台1上,无法相对于转台1进行旋转运动。激光目标模拟器3设置于所述转台1的固定载台11上,激光目标模拟器3中心光轴的延长线经过所述转台1轴心;旋转工装2设置于所述旋转载台12上,旋转工装2包括可旋转的圆形轮毂21,该圆形轮毂21的圆心和旋转工装2旋转轴重合,旋转工装2旋转轴的延长线经过所述转台1轴心。当激光目标模拟器3在原始位置时,激光目标模拟器3中心光轴的延长线和旋转工装2旋转轴的延长线重合。
具体地,图1为本发明本实施例转台1、旋转工装2、激光目标模拟器3和激光测角装置5的连接结构示意图,旋转工装2的圆形轮毂21上设置有圆形连接接口22,该圆形连接接口22圆心和所述圆形轮毂21的圆心重合。激光测角装置5上设有圆形连接头51,该圆形连接头51可以固定于旋转工装2的圆形连接接口22上。更具体地,激光测角装置5的圆形连接头51的圆心和激光测角装置5的中心轴重合。当激光目标模拟器3在原始位置时,激光目标模拟器3中心光轴的延长线、旋转工装2旋转轴的延长线和激光测角装置5的中心轴的延长线重合。
本实施例中,转台1为高精度的单轴转台,其转动角度精度为±0.003°,角速度范围0.01°/s~60°/s,速度分辨率≤0.005°/s;可以有效降低转台1转动角度给标定测试带来的误差,提高测试结果可靠性,满足角度精度标定要求。激光目标模拟器3的工作波长为1064±2nm,能量光为激光准直光或者激光平行光,该能量光的不平行度<3′,光束的均匀性≥95%,能量稳定性≥95%/h,可实现激光能量连续可调,且激光能量持续稳定,可进行长时间的标定测试,出光均匀,能模拟外场标定时的激光能量分布情况,将本实施例的标定系统环境与外场标定试验环境贴近,从而提高测试结果可靠性。旋转工装2为90°旋转工装,本实施例中旋转工装2根据可以根据激光测角装置5结构对接尺寸生产,其安装面与其旋转轴垂直度<5″,旋转角度精度为±0.003°,且工装的旋转轴与转台旋转轴的垂直度<15″,本发明中旋转工装2精度较高,可以有效减小旋转工装2与激光测角装置5、转台1配合的误差,同样减少旋转工装2角度精度给标定测试带来的误差,从而可以提高测试结果的可靠性,满足激光测角装置5角度精度标定测试要求。
本实施例中,如图2所示,所述测试终端分别与所述转台1、激光目标模拟器3、以及固定于所述旋转工装2上的激光测角装置5连接,所述旋转工装2用于固定所述激光测角装置5并调整所述激光测角装置5的标定方向;所述激光目标模拟器3用于接收所述标定测试终端4发送的第一指令,并根据所述第一指令输出相应能量分级的激光信号;所述转台1用于接受所述标定测试终端4发送的第二指令,并根据所述第二指令驱动所述转台1以使所述激光测角装置5的中心光轴与所述激光目标模拟器3的中心光轴重合;所述标定测试终端4用于接收所述激光测角装置5发送的测角信号,并根据所述测角信号获取所述激光测角装置5当前第一标定数据。
具体地,所述转台1还用于接受所述标定测试终端4发送的第三指令,并根据所述第三指令驱动所述转台1改变所述激光测角装置5的测角方向;所述标定测试终端4还用于获取不同测角方向对应的多个第一标定数据,并根据所述多个第一标定数据获取第二标定数据。
具体地,所述测角方向包括方位方向和俯仰方向;所述第一标定数据包括所述转台1的转动角度,以及所述方位、俯仰方向的标定系数;
所述根据所述多个第一标定数据获取第二标定数据,包括:
将所述第一标定数据代入三次项公式y=ax3+bx2+cx+d进行拟合获得所述第二标定数据a、b、c、d;其中,所述x为所述方位或俯仰方向的标定系数,所述y为所述转台1的转动角度。
更具体地,本实施例中激光测角装置5选用四象限探测器,激光目标模拟器3发射的激光信号进入激光测角装置5后,将在探测器光敏面上形成光斑信号,四个光电二极管根据光斑信号在各象限内的功率输出电流信号,该电流传输至标定测试终端4,标定测试终端4通过电路将电流信号放大后,标定测试终端4的标定软件将四个象限电流信号值进行和差计算得到方位或俯仰方向的标定系数值,方位或俯仰方向的标定系数值再经过处理得到激光测角装置5方位、俯仰失调角大小。
更具体地,本实施例中激光测角装置5线性区为2°,所以需要在±2°之间选取多个角度值进行标定,所选取角度可任意调整,等所有角度标定完成后,标定软件将自动进行三次项y=ax3+bx2+cx+d拟合计算,得到四个拟合值a、b、c、d。
具体地,所述激光目标模拟器3还用于接受所述标定测试终端4发送的第四指令,并根据所述第四指令改变所述激光信号的能量分级;所述标定测试终端4还用于获取不同能量分级激光信号对应的多个第二标定数据,并将所述多个第二标定数据烧写至所述激光测角装置5中。
更具体地,本实施例中将方位、俯仰方向所有增益状态标定完成后,标定测试终端4自动生成文件,将已标定完成的结果写入文档中,标定完成的结果包括:方位、俯仰方向的标定系数和相应的四个拟合值a、b、c、d。通过参数烧写对激光测角装置5内部参数进行修改;
具体地,所述标定测试终端4还用于根据所述第二标定数据获取相应失调角值,将所述失调角值与当前所述转台1的转动角度进行对比,从而完成标定验证;
所述根据所述第二标定数据获取相应失调角值,包括:
将所述第二标定数据代入三次项公式y’=ax3+bx2+cx+d进行拟合获得失调角值y’;其中,所述x为所述方位或俯仰方向的标定系数,所述a、b、c、d为当前第二标定数据。
更具体地,本实施例中等待烧写成功后,可进行验证标定结果,可根据激光测角装置5性区大小进行调整验证角度值,标定测试终端4控制转台1转动到指定角度,读出激光测角装置5失调角大小,通过转台角度与对应失调角大小计算差值,该差值即表示标定精度。
本实施例中,本实施例中激光测角装置5为随动型远距离激光测角装置,激光测角装置5工作时可自行调整其框架角大小以保证时刻准确追踪目标,即其方位失调角、俯仰失调角为零;所用探测器为四象限探测器,选用的是一款一致性好、四象限间串扰小、技术水平成熟的高灵敏度四象限探测器芯片,其内置的低噪声宽带前置放大器可以有效对信号放大,抑制各种外围电干扰信号,该探测器具有灵敏度高、动态范围大、增益高、一致性好、增益可控等特点,能够满足系统的探测要求。
具体地,所述激光测角装置5激光测角装置包括光学系统、四象限探测器和电子舱,主要采用四象限探测器测量目标反射激光光斑的位置和角度,当目标位于探测器的线性视场内时就可以精确测出目标的位置和角度。
具体地,所述标定测试终端4包括交互界面,测试人员或者用户可以通过交互界面进行相应的操作。
根据另一种具体地实施方式,本实施例提供一种激光测角装置测量精度的标定方法,应用如上所述的激光测角装置测量精度的标定系统,所述方法包括:
先将所述激光测角装置5固定于所述旋转工装2上,然后通过调控标定测试终端4,配合转台1、旋转工装2、激光目标模拟器3和激光测角装置5进行标定,具体步骤如下:
S101:所述激光目标模拟器3接受所述标定测试终端4发送的第一指令,根据所述第一指令输出相应能量分级的激光信号;
S102:调整所述旋转工装2选择所述激光测角装置5的标定方向;
S103:所述转台1接受所述标定测试终端4发送的第二指令,根据所述第二指令驱动所述转台1以使所述激光测角装置5的中心光轴与所述激光目标模拟器3的中心光轴重合;
S104:所述激光测角装置5接受所述标定测试终端4发送的第五指令,根据所述第五指令进行框架角锁定;
S105:所述激光测角装置5根据当前激光信号进行测角,并将测角信号发送至所述标定测试终端4,所述标定测试终端4根据所述测角信号获取所述激光测角装置5当前第一标定数据。
S106:所述转台1接受所述标定测试终端4发送的第三指令根据所述第三指令驱动所述转台1改变所述激光测角装置5的测角方向;所述标定测试终端4获取不同测角方向对应的多个第一标定数据,并根据所述多个第一标定数据获取第二标定数据。
S107:所述激光目标模拟器3接受所述标定测试终端4发送的第四指令,根据所述第四指令改变所述激光信号的能量分级;所述标定测试终端4获取不同能量分级激光信号对应的多个第二标定数据,并将所述多个第二标定数据烧写至所述激光测角装置5中。
S108:所述标定测试终端4根据所述第二标定数据获取相应失调角值,将所述失调角值与当前所述转台1的转动角度进行对比,从而完成标定验证。
具体地,步骤S101中,主要用于设定激光目标模拟器3能量,不同型号激光测角装置5依据其飞行距离长短分为多种增益状态,可通过调整激光器能量选择所需标定的增益状态;
具体地,步骤S102中,主要用于选择标定方向,远距离激光测角装置5测角方向分为方位方向和俯仰方向,通过调整旋转工装2来选择标定的方向;
具体地,步骤S103中,主要用于激光测角装置5框架角调零,由于激光测角装置5装配时状态角度会有轻微转动,导致激光测角装置5中心轴线与激光目标模拟器3的中心光轴线具有一定角度,在进行标定前还需将二者调整至重合;
具体地,步骤S104中,主要用于锁定激光测角装置5框架角,随动型激光测角装置5在工作时,通过框架调整该装置的方位、俯仰方向的失调角为零,保证激光测角装置5时刻瞄准目标,由于激光测角装置5内部光学系统的光轴与机械轴在装配时具有一定偏差,所以当框架调整失调角为零时,其光学系统的光轴与目标之间仍具有一定角度,所以需要进行标定测试,将光学系统的光轴与机械轴重合,为排除框架影响,所以在标定前需要将测角装置框架角调零后,锁定激光测角装置5框架角,使框架无法转动;
具体地,步骤S105中,主要用于标定系数调零,具体地,所述测角方向包括方位方向和俯仰方向;所述第一标定数据包括所述转台1的转动角度,以及所述方位、俯仰方向的标定系数;
更具体地,本实施例中激光测角装置5选用四象限探测器,激光目标模拟器3发射的激光信号进入激光测角装置5后,将在探测器光敏面上形成光斑信号,四个光电二极管根据光斑信号在各象限内的功率输出电流信号,该电流传输至标定测试终端4,标定测试终端4通过电路将电流信号放大后,标定测试终端4的标定软件将四个象限电流信号值进行和差计算得到方位或俯仰方向的标定系数值,方位或俯仰方向的标定系数值再经过处理得到激光测角装置5方位、俯仰失调角大小,为将激光测角装置5系统光轴与机械轴重合,在标定前需将系数值调整为零;
具体地,步骤S106中,用于参数标定,所述根据所述多个第一标定数据获取第二标定数据,包括:
将所述第一标定数据代入三次项公式y=ax3+bx2+cx+d进行拟合获得所述第二标定数据a、b、c、d;其中,所述x为所述方位或俯仰方向的标定系数,所述y为所述转台1的转动角度。
更具体地,本实施例中激光测角装置5线性区为2°,所以需要在±2°之间选取多个角度值进行标定,所选取角度可任意调整,等所有角度标定完成后,标定软件将自动进行三次项y=ax3+bx2+cx+d拟合计算,得到四个拟合值a、b、c、d。
具体地,步骤S107中,用于参数烧写,本实施例中将方位、俯仰方向所有增益状态标定完成后,标定测试终端4自动生成文件,将已标定完成的结果写入文档中,标定完成的结果包括:方位、俯仰方向的标定系数和相应的四个拟合值a、b、c、d。通过参数烧写对激光测角装置5内部参数进行修改。
具体地,步骤S107中,用于参数验证,所述根据所述第二标定数据获取相应失调角值,包括:
将所述第二标定数据代入三次项公式y’=ax3+bx2+cx+d进行拟合获得失调角值y’;其中,所述x为所述方位或俯仰方向的标定系数,所述a、b、c、d为当前第二标定数据。
更具体地,本实施例中等待烧写成功后,可进行验证标定结果,可根据激光测角装置5性区大小进行调整验证角度值,标定测试终端4控制转台1转动到指定角度,读出激光测角装置5失调角大小,通过转台角度与对应失调角大小计算差值,该差值即表示标定精度。
具体技术内容与上述激光测角装置测量精度的标定技术相同,故不在赘述。
根据本发明另一种具体地实施方式,提供一种计算机可读介质,其存储电子设备执行的计算机程序,当计算机程序在电子设备上运行时,使得电子设备执行如上所述的轨道交通的钢轨电位综合控制方法。
应当理解,本发明的流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
Claims (10)
1.一种激光测角装置测量精度的标定系统,其特征在于,所述系统包括转台(1)、旋转工装(2)、激光目标模拟器(3)和标定测试终端(4),所述激光测角装置(5)固定于所述旋转工装(2)上;所述标定测试终端(4)分别与所述转台(1)、激光目标模拟器(3)、以及固定于所述旋转工装(2)上的激光测角装置(5)连接;
其中,所述旋转工装(2)用于固定所述激光测角装置(5)并调整所述激光测角装置(5)的标定方向;所述激光目标模拟器(3)用于接收所述标定测试终端(4)发送的第一指令,并根据所述第一指令输出相应能量分级的激光信号;所述转台(1)用于接受所述标定测试终端(4)发送的第二指令,并根据所述第二指令驱动所述转台(1)以使所述激光测角装置(5)的中心光轴与所述激光目标模拟器(3)的中心光轴重合;所述标定测试终端(4)用于接收所述激光测角装置(5)发送的测角信号,并根据所述测角信号获取所述激光测角装置(5)当前第一标定数据。
2.根据权利要求1所述的激光测角装置测量精度的标定系统,其特征在于,所述转台(1)包括固定载台(11)和旋转载台(12);
其中,所述激光目标模拟器(3)设置于所述固定载台(11)上且其中心光轴的延长线经过所述转台(1)轴心;所述旋转工装(2)设置于所述旋转载台(12)上且其旋转轴的延长线经过所述转台(1)轴心。
3.根据权利要求1所述的激光测角装置测量精度的标定系统,其特征在于,所述转台(1)还用于接受所述标定测试终端(4)发送的第三指令,并根据所述第三指令驱动所述转台(1)改变所述激光测角装置(5)的测角方向;所述标定测试终端(4)还用于获取不同测角方向对应的多个第一标定数据,并根据所述多个第一标定数据获取第二标定数据。
4.根据权利要求3所述的激光测角装置测量精度的标定系统,其特征在于,所述激光目标模拟器(3)还用于接受所述标定测试终端(4)发送的第四指令,并根据所述第四指令改变所述激光信号的能量分级;所述标定测试终端(4)还用于获取不同能量分级激光信号对应的多个第二标定数据,并将所述多个第二标定数据烧写至所述激光测角装置(5)中。
5.根据权利要求3所述的激光测角装置测量精度的标定系统,其特征在于,所述测角方向包括方位方向和俯仰方向;所述第一标定数据包括所述转台(1)的转动角度,以及所述方位、俯仰方向的标定系数;
所述根据所述多个第一标定数据获取第二标定数据,包括:
将所述第一标定数据代入三次项公式y=ax3+bx2+cx+d进行拟合获得所述第二标定数据a、b、c、d;其中,所述x为所述方位或俯仰方向的标定系数,所述y为所述转台(1)的转动角度。
6.根据权利要求3所述的激光测角装置测量精度的标定系统,其特征在于,所述标定测试终端(4)还用于根据所述第二标定数据获取相应失调角值,将所述失调角值与当前所述转台(1)的转动角度进行对比,从而完成标定验证;
所述根据所述第二标定数据获取相应失调角值,包括:
将所述第二标定数据代入三次项公式y’=ax3+bx2+cx+d进行拟合获得失调角值y’;其中,所述x为所述方位或俯仰方向的标定系数,所述a、b、c、d为当前第二标定数据。
7.一种激光测角装置测量精度的标定方法,应用如权利要求1~7中任一项所述的激光测角装置测量精度的标定系统,其特征在于,所述方法包括:
将所述激光测角装置(5)固定于所述旋转工装(2)上;
所述激光目标模拟器(3)接受所述标定测试终端(4)发送的第一指令,根据所述第一指令输出相应能量分级的激光信号;
调整所述旋转工装(2)选择所述激光测角装置(5)的标定方向;
所述转台(1)接受所述标定测试终端(4)发送的第二指令,根据所述第二指令驱动所述转台(1)以使所述激光测角装置(5)的中心光轴与所述激光目标模拟器(3)的中心光轴重合;
所述激光测角装置(5)接受所述标定测试终端(4)发送的第五指令,根据所述第五指令进行框架角锁定;
所述激光测角装置(5)根据当前激光信号进行测角,并将测角信号发送至所述标定测试终端(4),所述标定测试终端(4)根据所述测角信号获取所述激光测角装置(5)当前第一标定数据。
8.根据权利要求8所述的激光测角装置测量精度的标定方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述转台(1)接受所述标定测试终端(4)发送的第三指令根据所述第三指令驱动所述转台(1)改变所述激光测角装置(5)的测角方向;
所述标定测试终端(4)获取不同测角方向对应的多个第一标定数据,并根据所述多个第一标定数据获取第二标定数据。
9.根据权利要求8所述的激光测角装置测量精度的标定方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述激光目标模拟器(3)接受所述标定测试终端(4)发送的第四指令,根据所述第四指令改变所述激光信号的能量分级;
所述标定测试终端(4)获取不同能量分级激光信号对应的多个第二标定数据,并将所述多个第二标定数据烧写至所述激光测角装置(5)中。
10.根据权利要求8所述的激光测角装置测量精度的标定方法,其特征在于,所述测角方向包括方位方向和俯仰方向;所述第一标定数据包括所述转台(1)的转动角度,以及所述方位、俯仰方向的标定系数;
所述根据所述多个第一标定数据获取第二标定数据,包括:
将所述第一标定数据代入三次项公式y=ax3+bx2+cx+d进行拟合获得所述第二标定数据a、b、c、d;其中,所述x为所述方位或俯仰方向的标定系数,所述y为所述转台(1)的转动角度。
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