CN205293116U - 一种机用靶板装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种机用靶板装置。机用靶板装置包括底座和靶标板，靶标板上连接有自适应调整机构，靶标板上安装有三维扫描装置，三维扫描装置和自适应调整机构之间连接有计算处理单元，靶板装置还包括至少三个用于固定在飞机机体的不同位置处的位置传感器，使用时，位置传感器响应由三维扫描装置发出的信号，三维扫描装置将由位置传感器返回的飞机位置数据传送至计算处理单元，计算处理单元计算出靶标相对于飞机的实际位置与理论位置的差值，并根据所述差值驱动自适应调整机构调整所述靶标板。采用该靶板装置对机载设备进行校靶工作时，无需架平飞机，可实现自动扫描飞机与靶标之间的相对位置，并根据理论要求，自动调整自身位置以适应放置需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机用靶板装置。
背景技术
目前，在对平视显示器（HUD）、增强视景设备（EVS）等机载设备进行校靶工作时，需要将飞机架平，以地面为基准，在机载设备的理论轴线位置放置靶标板。这种方法对地面的平整度要求很高，而将飞机架平需要专用设备，操作复杂，使得在设施简陋的外场或者针对大型飞机进行校靶工作时存在一定的难度。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种无需将飞机架平，可自动确定并调整靶标板与飞机相对位置关系的机用靶板装置。
为实现上述目的，本实用新型机用靶板装置的技术方案是：机用靶板装置包括底座和安装在底座上的带有靶标的靶标板，所述靶标板上连接有自适应调整机构，靶标板上安装有三维扫描装置，所述三维扫描装置和自适应调整机构之间连接有计算处理单元，所述靶板装置还包括至少三个用于固定在飞机机体的不同位置处的位置传感器，使用时，所述位置传感器响应由三维扫描装置发出的信号，三维扫描装置将由位置传感器返回的飞机位置数据传送至计算处理单元，计算处理单元计算出靶标相对于飞机的实际位置与理论位置的差值，并根据所述差值驱动自适应调整机构调整所述靶标板，直至靶标的实际位置与理论位置基本重合。
所述计算处理单元连接有用于输入靶标相对于飞机的理论位置的输入控制终端。
所述靶标板上设有加热装置，所述加热装置由所述输入控制终端进行控制。
所述输入控制终端包括显示屏、电源、无线通信模块和键盘模块，所述键盘模块包括上电开关、加热开关、温度调整旋钮、数字键、符号键、删除键及确认键。
所述加热装置包括控制电路、加热电路及附着在所述靶标板下面的温度传感器和发热材料，控制电路受到由输入控制终端发出的加热指令和目标温度后，启动加热电路，并根据温度传感器返回的靶标温度，控制加热电路的电流大小。
所述位置传感器为微型位置传感器，包括电源、信号反射模块和固定装置。
所述计算处理单元包括数据采集卡和微处理器。
所述自适应调整机构包括控制电路、步进电机和用于调整靶标板的俯仰角度、横滚角度、方位及高度偏移量的执行机构。
所述底座包括用于支撑靶标板的支架，支架上安装有可调的落地支脚，通过调节底座的落地支脚能够使靶板装置保持重心平衡。
所述计算处理单元安装在所述支架上。
本实用新型的有益效果是：靶板装置包括三维扫描装置、位置传感器、计算处理单元和自适应调整机构，使用时，位置传感器能够响应由三维扫描装置发出的信号，三维扫描装置将由位置传感器返回的飞机位置数据传送至计算处理单元，计算处理单元计算出靶标相对于飞机的实际位置与理论位置的差值，并根据差值驱动自适应调整机构调整所述靶标板，直至靶标的实际位置与理论位置基本重合。采用该靶板装置对机载设备进行校靶工作时，无需架平飞机，可实现自动扫描飞机与靶标之间的相对位置，并根据理论要求，自动调整自身位置以适应放置需求，具有操作简单、易于实施、适用范围广的特点。
附图说明
图1为本实用新型靶板装置使用状态的示意图；
图2为图1中靶标板及其所连接的结构的示意图；
图3为图2的侧视图；
图4为输入控制终端的示意图；
图5为靶板装置的工作原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。
本实用新型的机用靶板装置的具体实施例如图1至5所示，靶板装置包括三维扫描装置1、位置传感器2、计算处理单元3、输入控制终端4、自适应调整机构5、靶标板6、加热装置7、底座8。靶标板6安装在底座8上，三维扫描装置1安装在靶标板6的顶端，可在俯仰方向和方位方向上转动，靶标板6包括靶标和背板，自适应调整机构5安装在靶标板6的背部，加热装置7安装在靶标板6上，计算处理单元3连接在三维扫描装置1和自适应调整机构5之间，四个位置传感器2固定在飞机机体上。以三维扫描装置1的视轴中心为坐标原点，建立三维扫描装置坐标系，借用坐标系转换模型确定靶标板6与三维扫描装置1、三维扫描装置1与机体之间的位置关系。三维扫描装置1可发出信号，并根据位置传感器2返回的信号确定机体与扫描装置1之间的距离、角度关系。位置传感器2属于靶板装置的分离附件，可响应三维扫描装置1的信号，为扫描装置提供定位信息，使用数量可根据需求进行调整。本实施例中，位置传感器2为微型位置传感器，包括电源、信号反射模块和固定装置。计算处理单元3包数据采集卡和微处理器，可选用满足使用要求的产品，无需针对性开发。计算处理单元3与三维扫描装置1、输入控制终端4及自适应调整机构均有连接，计算处理单元3接收三维扫描装置1输入的机体坐标数据，确定靶标板与飞机之间的实际位置，并根据输入控制终端4输入的靶标板与机体理论位置数据，计算实际位置与理论位置的差值，并驱动自适应调整机构5工作。输入控制终端4包括显示屏、电源、无线通信模块和键盘模块，键盘模块包括上电开关、加热开关、温度调整旋钮、数字键、符号键、删除键及确认键。输入控制终端4与靶标板6及计算处理单元3均可通过有线或无线方式连接，通过输入控制终端4可以输入靶标板6与机体之间的理论位置数据，还可以将加热指令和目标温度发送给加热装置7。自适应调整机构5包括控制电路、步进电机以及使靶标板6由实际位置向理论位置靠拢的执行机构。控制电路接收计算处理单元3的指令，启动步进电机工作，执行机构负责调整靶标板6的俯仰角度、横滚角度、方位及高度偏移量。靶标板6的靶标可以为十字线或同心圆环，靶标上带有代表校靶精度的细线，细线的位置可调，不同位置代表不同的校靶精度。加热装置7包括加热控制电路、加热电路、温度传感器和发热材料，温度传感器和发热材料均附着在靶标下面，加热控制电路受到由输入控制终端4发出的加热指令和目标温度后，启动加热电路，并根据温度传感器返回的靶标温度，控制加热电路的电流大小。加热装置7由输入控制终端4进行控制。底座8包括用于支撑靶标板6的可前后左右调整的支架，支架上安装有四个上下可调高度的落地支脚，通过对四个落地支脚协同调节，可以确保靶板装置重心平稳。计算处理单元3安装在底座8的支架上。
使用时，将四个位置传感器2分别固定在飞机机体的头部、尾翼处及两侧翼处，通过位于头部及两侧翼处的三个位置传感器2能够确定机体基准面，通过头部及任一侧翼处的传感器能够确定飞机纵轴走向，目测将靶板装置放置在待校靶机载设备轴线前方一定范围内，通过输入控制终端4控制靶板装置上电，并输入靶标与机体坐标系之间的理论位置数据，启动三维扫描装置1，获取位置传感器2所返回的飞机位置数据并传送至计算处理单元3，计算处理单元3计算出靶标相对于飞机的实际位置，并根据输入的理论位置数据计算出二者的差值，计算处理单元根据差值驱动自适应调整机构5工作，自适应调整机构5调整靶标板的俯仰角度、横滚角度、方位及高度偏移量，直至靶标的实际位置与理论位置基本重合。以靶标中心为坐标原点，建立靶标板三维坐标系，借用坐标系转换模型，实现靶标板坐标系、三维扫描装置坐标系、机体坐标系、机载设备坐标系之间的转化。
三维扫描装置可选用能够达到使用要求的产品，包括但不限于红外扫描产品、激光扫描产品等。位置传感器可选用能够达到使用要求的传感器，包括但不限于通用的红外传感器、激光传感器等类型，与三维扫描装置的类型相对应即可。
在其他实施例中，还可以不设置输入控制终端，可针对性开发计算处理单元，根据设定的理论数据计算差值。
Claims (10)
1.机用靶板装置，包括底座和安装在底座上的带有靶标的靶标板，其特征在于：所述靶标板上连接有自适应调整机构，靶标板上安装有三维扫描装置，所述三维扫描装置和自适应调整机构之间连接有计算处理单元，所述靶板装置还包括至少三个用于固定在飞机机体的不同位置处的位置传感器，使用时，所述位置传感器响应由三维扫描装置发出的信号，三维扫描装置将由位置传感器返回的飞机位置数据传送至计算处理单元，计算处理单元计算出靶标相对于飞机的实际位置与理论位置的差值，并根据所述差值驱动自适应调整机构调整所述靶标板，直至靶标的实际位置与理论位置基本重合。
2.根据权利要求1所述的靶板装置，其特征在于：所述计算处理单元连接有用于输入靶标相对于飞机的理论位置的输入控制终端。
3.根据权利要求2所述的靶板装置，其特征在于：所述靶标板上设有加热装置，所述加热装置由所述输入控制终端进行控制。
4.根据权利要求3所述的靶板装置，其特征在于：所述输入控制终端包括显示屏、电源、无线通信模块和键盘模块，所述键盘模块包括上电开关、加热开关、温度调整旋钮、数字键、符号键、删除键及确认键。
5.根据权利要求3所述的靶板装置，其特征在于：所述加热装置包括控制电路、加热电路及附着在所述靶标板下面的温度传感器和发热材料，控制电路受到由输入控制终端发出的加热指令和目标温度后，启动加热电路，并根据温度传感器返回的靶标温度，控制加热电路的电流大小。
6.根据权利要求1所述的靶板装置，其特征在于：所述位置传感器为微型位置传感器，包括电源、信号反射模块和固定装置。
7.根据权利要求1所述的靶板装置，其特征在于：所述计算处理单元包括数据采集卡和微处理器。
8.根据权利要求1所述的靶板装置，其特征在于：所述自适应调整机构包括控制电路、步进电机和用于调整靶标板的俯仰角度、横滚角度、方位及高度偏移量的执行机构。
9.根据权利要求1至8任一项所述的靶板装置，其特征在于：所述底座包括用于支撑靶标板的支架，支架上安装有可调的落地支脚，通过调节底座的落地支脚能够使靶板装置保持重心平衡。
10.根据权利要求9所述的靶板装置，其特征在于：所述计算处理单元安装在所述支架上。
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| CN201520994195.6U CN205293116U (zh) | 2015-12-05 | 2015-12-05 | 一种机用靶板装置 |
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2015
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