[实用新型]带运动补偿的伺服平台

说明书

技术领域

本发明涉及机载下视测试技术领域，尤其涉及一种带运动补偿的伺服平台。

背景技术

在机载下视测试中，为了保证测试效果，需要机载天线始终保持正确的指向，而作为测试系统载机平台的飞机在大气中受外界扰动影响会产生偏航、俯仰、横滚的角运动，造成天线平台姿态变化，从而产生天线指向误差，而该误差会导致如下后果：

机载RCS(Radar Cross-section，雷达散射截面)测量精度大大降低；

使图像几何畸变，甚至局部地区分辨率下降；

使压缩波形主瓣展宽及副瓣电平增高，造成方位向比例误差；

积分副瓣电平升高，造成假目标、轮廓模糊和重影；

等等。

为此，发展了运动补偿技术，运动补偿技术既是机载RCS精确测试和实现高分辨率成像的关键，也是获取高质量机载SAR(Synthetic Apertare Radar，合成孔径雷达)图像的关键。传统的运动补偿方法是在飞机机腹安装独立的稳定平台和伺服平台，其中，稳定平台通常采用独立的三轴回转机构，以实现对飞机的偏航、俯仰、横滚的姿态误差的补偿，伺服平台则用来保证天线的主动指向。由于采用的三轴回转机构运动件多，相对运动复杂，从而造成上述传统的运动补偿设备研制成本相对较高，且由于三轴回转机构的体积较大，而飞机机腹安装空间有限，使得运动补偿设备的安装受到限制。

发明内容

本发明解决的技术问题是机载下视测试系统中的运动补偿及伺服系统体积大、研制成本高的问题，进而提供一种体积小、研制成本相对较低的带运动补偿的伺服平台。

为了解决上述技术问题，本申请采用的技术方案如下：

本发明的带运动补偿的伺服平台，包括横滚俯仰伺服平台、方位俯仰伺服转台和控制系统，所述方位俯仰伺服转台能够固定连接在所述横滚俯仰伺服平台的下方，所述控制系统控制所述横滚俯仰伺服平台和所述方位俯仰伺服转台动作；

所述横滚俯仰伺服平台采用两轴回转机构，包括用于与飞机机腹连接的底座，在所述底座上可转动的设置有第一转轴，所述第一转轴由第一电机驱动，所述第一转轴上固连设置有第一转动体，在所述第一转动体上可转动地设置有第二转轴，所述第二转轴由第二电机驱动，在所述第二转轴上固连设置有第一连接件，所述第一转轴和所述第二转轴水平且相互垂直设置，所述第一电机和所述第二电机由第一控制器控制；

所述方位俯仰伺服转台包括第二连接件，所述第二连接件能够和所述第一连接件固定连接以实现所述方位俯仰伺服转台与所述横滚俯仰伺服平台的固定连接，在所述第二连接件上可转动地竖直设置有方位轴，所述方位轴由方位电机驱动，所述方位轴上固连设置有第二转动体，在所述第二转动体上可转动地设置有俯仰轴，所述俯仰轴由俯仰电机驱动，在所述俯仰轴上设置有能够与天线连接的天线连接件，所述方位电机和所述俯仰电机由第二控制器控制；

所述控制系统能够实时读取飞机的姿态信息并根据飞机的姿态信息设置的对应的补偿值，并将对应飞机横滚、俯仰运动的所述补偿值发送给所述第一控制器，将对应飞机偏航的所述补偿值发送给所述第二控制器，以实现所述控制系统对所述横滚俯仰伺服平台和所述方位俯仰伺服转台的控制，所述第一控制器能够根据得到的所述补偿值通过所述第一电机、所述第二电机驱动所述第一转轴、所述第二转轴转动补偿飞机横滚、俯仰运动带来的运动误差，所述第二控制器能够根据得到的所述补偿值通过所述方位电机驱动所述方位轴转动以补偿飞机偏航带来的运动误差。

优选地，所述控制系统包括控制计算机和惯性导航系统，飞机的姿态信息由所述惯性导航系统读取后发送到所述控制计算机，所述控制计算机根据该姿态信息设置对应的补偿值并发送给所述第一控制器和所述第二控制器。

优选地，所述第一转轴、所述第二转轴、所述方位轴和/或所述俯仰轴处分别设置有角位移测量器件，所述方位轴处设置有汇流环和方位旋转关节。

优选地，所述角位移测量器件设为码盘。

优选地，在所述第一转轴、所述第二转轴、所述方位轴和/或所述俯仰轴处设置有作为末级传动机构的扇形涡轮。

优选地，在所述第一电机和所述第一转轴之间设置有第一减速器，所述第一电机和所述第一减速器设置在所述底座上，在所述第二电机和所述第二转轴之间设置有第二减速器，所述第二电机和所述第二减速器固连设置在所述第一转动体上，在所述方位电机和所述方位轴之间设置有第三减速器，在所述俯仰电机和所述俯仰轴之间设置有第四减速器，所述方位电机、所述第三减速器、所述俯仰电机和所述第四减速器均设置在所述第二转动体上。