[发明专利]一种采用发光电子轮的光电经纬仪捕获能力的检测方法

权利要求书

1.一种采用发光电子轮进行光电经纬仪捕获能力的检测方法，其特征在 于包括建立一套发光电子轮测试设备(1)、发光电子轮与光电经纬仪按固定 位置摆放(2)、设置并解算相关参数(3)、光电经纬仪采集图像信息(4)、 判断光电经纬仪捕获能力是否达标(5)，具体方法步骤为：

第一，建立一套发光电子轮测试设备，由支撑单元、发光电子轮、控制 驱动单元组成；支撑单元包括支架(10)、底座(12)；发光电子轮包括平行 光管(6)、电机(7)、支撑杆(8)、轮盘(9)；控制驱动单元包括电机调速 箱(13)、PC机(14)、信号接收窗口(15)；支架(10)与底座(12)垂直， 底端固定在底座(12)上，支架(10)的上端与发光电子轮的电机(7)的机 座固连，电机(7)的转轴处于水平状态，电机(7)的转轴通过轮盘(9)的 中心孔与轮盘(9)固连，轮盘(9)是由多根等长的支撑杆(8)支撑的圆盘， 在轮盘(9)的盘边缘固连安装平行光管(6)，在电机(7)的带动下，平行 光管(6)绕轮盘(9)做圆周运动构成发光电子轮的主体；电机(7)、电机 调速箱(13)、PC机(14)通过传输线(11)连接，构成发光电子轮的控制 驱动单元，电机调速箱(13)上安装信号接收窗口(15)，接收光电经纬仪图 像采集脉冲作为发光电子轮启动信号；

第二，将发光电子轮与光电经纬仪按固定位置摆放，保持轮盘(9)与光 电经纬仪主镜(16)的相对位置，轮盘(9)正对光电经纬仪主镜(16)并紧 贴镜头放置，保持发光电子轮中垂线(17)与光电经纬仪主镜光轴(19)相 交且垂直，旋转轮盘(9)，使平行光管(6)外壁与光电经纬仪主镜外壁(18) 相切，光电经纬仪图像采集信号通过传输线(11)接入电机调速箱(13)上 的信号接收窗口(15)；

第三，设置并解算相关参数，将光电经纬仪性能指标给出的捕获时间t_m以及光电经纬仪口径r两个参数输入PC机(14)，PC机(14)根据计算公式 解算出角速度φ，并将角速度φ转换为电机转数Ψ，PC机(14)将Ψ值传输至 电机调速箱(13)实现电机转数控制，解算角速度φ的公式如下：

根据余弦定理，利用发光电子轮半径R，其中，该发光电子轮半径R为发 光电子轮中心到平行光管(6)中心的距离，以及光电经纬仪的口径r可以计 算出平行光管(6)初始位置至光电经纬仪视场中心的角度θ：

θ=Arccos2R2-r22R2]]>

发光电子轮的运动方式为匀速圆周运动，因此，利用角度θ和捕获时间 t_m即可以计算出角速度φ：

φ=θtm]]>

第四，光电经纬仪采集图像信息，启动光电经纬仪，脉冲触发发光电子 轮，电机(7)驱动轮盘(9)以角速度φ做匀速圆周运动，平行光管(6)匀 速周期性通过光电经纬仪视场，周期T ＝2π/φ，试验持续时间t，t根据试验 细则具体设定，平行光管(6)通过光电经纬仪视场的次数i＝t/T，光电经纬 仪以采样频率f采集图像，记录平行光管(6)周期性经过光电经纬仪视场的 全过程，并通过图像处理输出脱靶量信息，实现目标捕获；

第五，判断光电经纬仪捕获能力是否达标，对光电经纬仪采集的图像进 行回放，统计出光电经纬仪每次从目标进入视场至完成目标捕获所拍摄图片 的计数值n_x，构成计数序列{n₁，n₂，n₃，…n_i}，依次比较n_x与标准阈值N的大 小，标准阈值N＝t_m×f，若所有计数值n_x均满足n_x≤N，则表明在捕获时间 t_m范围内，光电经纬仪对指定目标完成了捕获，其捕获能力达标；若存在至 少一个计数值n_x满足n_x＞N，则表明在捕获时间t_m范围内，光电经纬仪未完 成指定目标捕获，其捕获能力未达标。