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专利名称：外场车载光学动目标检验装置及检测方法
技术领域：
本发明属于光电仪器检验技术领域，具体涉及一种对外场固定站、移动站大型光电测量设备跟踪能力检验的外场车载光学动目标检验装置及检测方法。
背景技术：
大型光电测量设备，一般是指诸如天文望远镜、跟踪测量气象卫星系统、资源普查遥感卫星系统的大型光电跟踪测量经纬仪等，这些设备以固定站、移动站的形式设置在外场，用于跟踪星体测量、目标测量；根据测量功能需要，在大型光电测量设备上设有可见光、 红外跟踪系统。大型光电测量设备跟踪能力状况一般包括跟踪速度和跟踪精度等技术指标，在设备使用之前和平时维护中，必须对跟踪系统的能力状况进行检测标定，使跟踪速度和跟踪精度的误差控制在允许的范围内。因此，可通过可见光、红外跟踪系统跟踪一个光学动目标装置来检验。与本发明作用最为接近的已有方法，是中科院长春光学精密机械与物理研究所研制开发的在外场通过放飞气球做活动目标，检查跟踪功能的跟气球方法。如图1所示，首先放飞气球3自由升空，其次操作固定站大型光电测量设备1和移动站大型光电测量设备2 跟踪气球3。该方法在实际使用中存在的主要问题是由于气球3无动力随风飘荡，运动速度不能稳定，运动轨迹不能控制，无法进行大型光电测量设备跟踪速度和跟踪精度的定量检测。

发明内容
为了解决现有技术中存在的无法进行大型光电测量设备跟踪速度和跟踪精度的定量检测的技术问题，本发明提供一种能够适应大型光电测量设备的外场检测需要的外场车载光学动目标检验装置及检测方法。本发明解决技术问题所采取的技术方案如下外场车载光学动目标检验装置，包括载车、后支杆、立柱、承载台、直流电机、旋转臂、平行光管、反射镜、前支杆和电源；立柱竖立固定在载车上并用前支杆和后支杆支撑加固，承载台固定在立柱上，直流电机安装在承载台上，旋转臂安装在直流电机的旋转轴上， 平行光管和反射镜分别安装在旋转臂的两端；电源分别与直流电机和平行光管连接。上述外场车载光学动目标检验装置的检测方法，包括如下步骤第一步，将电源的输入端接220V电源，通过调节电源的输出电压，控制直流电机的转速和平行光管的亮度；第二步，直流电机旋转，带动旋转臂旋转，旋转臂上的平行光管发射光束并经反射镜反射，反射后的出射光束形成圆周运动的光学动目标；第三步，固定站大型光电测量设备和移动站大型光电测量设备跟踪光学动目标的出射光束的方向，并利用两个设备的监视器显示跟踪状况，并在设备控制台上判读其跟踪速度和跟踪精度的定量误差，完成检测。本发明的工作原理是在应用时，当直流电机旋转时，旋转臂上的平行光管和反射镜将发出光束，形成圆周运动的动态旋转光学目标，转速的大小由电源的输出电压决定， 一旦设定了转速，即可确定固定站大型光电测量设备和移动站大型光电测量设备的跟踪条件，使两设备跟踪目标运动，在设备控制台上可判读其跟踪速度和跟踪精度的定量误差，完成检测。本发明的有益效果是采用外场车载光学动目标检验装置，形成大型光电测量设备接受的光学动目标基准，可提供不同目标运动速度范围，解决了大型光电测量设备在外场进行跟踪速度和跟踪精度的定量检测问题。


图1是现有外场动目标检测原理的示意图。图2是本发明外场车载光学动目标检验装置的结构示意图。图中1、固定站大型光电测量设备，2、移动站大型光电测量设备，3、气球，4、载车，
5、后支杆，6、立柱，7、承载台，8、直流电机，9、旋转臂，10、平行光管，11、出射光束，12、反射镜，13、前支杆，14、电源。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。如图2所示，本发明的外场车载光学动目标检验装置包括载车4、后支杆5、立柱
6、承载台7、直流电机8、旋转臂9、平行光管10、反射镜12、前支杆13和电源14，其中，电源 14为0V-12V可调直流电源。本发明的外场车载光学动目标检验装置的检测方法如下首先，将立柱6竖立焊接在载车4上并用前支杆13和后支杆5支撑加固，将承载台7焊接在立柱6上，将直流电机8安装在承载台7上，将旋转臂9安装在直流电机8的旋转轴上，将平行光管10和反射镜12分别安装在旋转臂9的两端；其次，将电源14分为两路输出，分别接到直流电机8和平行光管10，电源14的输入接220V供电即可；第三，通过调节电源14的输出电压，可控制直流电机8的转速和平行光管10的亮度；平行光管10发射光束并经反射镜12反射，反射后的出射光束11形成圆周运动的光学动目标；第四，利用固定站大型光电测量设备1、移动站大型光电测量设备2跟踪光学动目标的出射光束11的方向，在两设备的监视器中观察两设备的跟踪状况，并在设备控制台上判读其跟踪速度和跟踪精度的定量误差，进而完成检测。本发明按上述方法步骤实施，其中所建立的检验装置系统中的载车4采用一汽解放轻卡系列车，选用钢板车箱，立柱6采用4片各宽200mm高度: 厚12mm的钢板焊接成长方型柱体，底部焊接在钢板车箱上，后支杆5和前支杆13采用直径20mm刚条，一端焊接到立柱6，另一端焊接在钢板车箱上，承载台7采用厚30mm的钢板焊接在立柱6上端，直流电机8选择成都精密电机厂的J45LYX01-Z型直流力矩电机、旋转臂9采用宽IOOmm长度Im
4厚12mm铝型材、平行光管10选购焦距Im 口径IOOmm的反射式光管、反射镜12选购口径 IOOmm的平面镜，电源14选购0V-12V可调直流电源。 将外场车载光学动目标检验装置移动到固定站大型光电测量设备1、移动站大型光电测量设备2前方，使两设备在光学动目标出射光束11的方向上进行跟踪，一旦直流电机8设定了转速，即可确定固定站大型光电测量设备1和移动站大型光电测量设备2的跟踪条件，在两设备的监视器中观察其跟踪状况，并在两测量设备的控制台上判读其跟踪速度和跟踪精度的定量误差，进而完成检测。
权利要求
1.外场车载光学动目标检验装置，其特征在于，该装置还包括载车G)、后支杆(5)、立柱(6)、承载台(7)、直流电机(8)、旋转臂(9)、平行光管(10)、反射镜(12)、前支杆(13)和电源(14)；立柱(6)竖立固定在载车⑷上并用前支杆(13)和后支杆(5)支撑加固，承载台(7)固定在立柱(6)上，直流电机(8)安装在承载台(7)上，旋转臂(9)安装在直流电机 (8)的旋转轴上，平行光管(10)和反射镜(12)分别安装在旋转臂(9)的两端；电源(14)分别与直流电机⑶和平行光管(10)连接。
2.应用权利要求1所述的外场车载光学动目标检验装置的检测方法，其特征在于，该方法包括如下步骤第一步，将电源(14)的输入端接220V电源，通过调节电源(14)的输出电压，控制直流电机⑶的转速和平行光管(10)的亮度；第二步，直流电机⑶旋转，带动旋转臂(9)旋转，旋转臂(9)上的平行光管(10)发射光束并经反射镜(12)反射，反射后的出射光束(11)形成圆周运动的光学动目标；第三步，固定站大型光电测量设备(1)和移动站大型光电测量设备( 跟踪光学动目标的出射光束(11)的方向，并利用两个设备的监视器显示跟踪状况，并在设备控制台上判读其跟踪速度和跟踪精度的定量误差，完成检测。
全文摘要
外场车载光学动目标检验装置及检测方法属于光电仪器检验技术领域，该装置包括载车、后支杆、立柱、承载台、直流电机、旋转臂、平行光管、反射镜、前支杆和电源；立柱竖立固定在载车上并用前支杆和后支杆支撑加固，承载台固定在立柱上，直流电机安装在承载台上，旋转臂安装在直流电机的旋转轴上，平行光管和反射镜分别安装在旋转臂的两端；电源分别与直流电机和平行光管连接。本发明能够实现大型光电测量设备跟踪速度和跟踪精度的外场定量检测。
文档编号G01S7/497GK102494697SQ20111037983
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月25日 优先权日2011年11月25日
发明者吴瑾, 姬琪, 张宁, 沈湘衡 申请人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所