[实用新型]一种靶参数测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及惯性约束聚变(ICF)物理实验用靶特征参数测试 技术领域，具体而言，涉及一种靶参数测量装置。

背景技术

惯性约束聚变(ICF)的思想是利用高能粒子束在几纳秒的时间内 将氘氚靶丸压缩到每立方厘米几百克的高密度，压强为几亿个大气压， 从而使靶丸在局部形成热斑点火并燃烧。

随着激光技术的出现，人们开始研究利用强激光的极高功率密度和 极好的方向性来轰击氘-氚靶，让它们产生受控的惯性约束聚变从而释放 出聚变能，这就是“激光聚变”。

由于ICF物理实验靶的种类很多，目前已知的靶形有300多种，而 且根据物理实验的需要，还会出现更多形状各异的靶，对于各种不同形 状的靶，靶的定位需要提取靶上的基准点特征作为判断依据，同时还需 要将靶的零点位置作为调整的目标位置，如对每一发靶均进行在线定位 调整，势必将导致在线调整时间过长，不能满足打靶效率和打靶精度的 要求。基于此，发明了一种用于ICF物理实验靶参数离线测试装置用于 解决各种靶型(特别是大尺寸靶和形状不规则靶)的快速精确定位。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的问题，为了适应更多靶型的瞄准定位， 提出了通过离线靶特征参数测试、在线全局或局部特征匹配实现复杂靶 型的自动定位，基于此，本实用新型提供一种靶参数测量装置，该装置 能解决各种靶型(特别是大尺寸靶和形状不规则靶)的快速精确定位， 对不同尺寸和形状的靶均适用，能够快速检测靶的各种参数。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种靶参数测量装置，包括支架、五维调整机构、视觉检测机构和 基准确定机构，所述五维调整机构、视觉检测机构和基准确定机构分别 固定在支架上，靶固定在五维调整机构上，所述视觉检测机构为3个， 分别为上视觉检测机构、中视觉检测机构和下视觉检测机构，所述上视 觉检测机构位于靶的上方，所述中视觉检测机构位于靶的侧面，所述下 视觉检测机构位于靶的下方。

进一步，所述五维调整机构包括X向平移台、Y向平移台、Z向转 台、Y向摆角器和X向转台。

进一步，所述X向平移台、Y向平移台、Z向转台、Y向摆角器和 X向转台依次连接，所述靶位于所述X向转台上。

进一步，所述五维调整机构还包括向心平移台，所述向心平移台的 运动方向与靶的长度方向一致，所述向心平移台上设有背光照明系统。

进一步，所述视觉检测机构包括依次连接的环形光源、光学系统和 CCD相机。

进一步，所述中视觉检测机构的光学系统倍率为0.8，所述上视觉 检测系统和下视觉检测系统的倍率为1.2。

进一步，所述视觉检测机构还包括3个移动部，所述上视觉检测机 构、中视觉检测机构和下视觉检测机构分别与移动部固定连接。

进一步，所述基准确定机构包括固定连接的激光三角测头和Z向平 移台。

本实用新型的有益效果如下：

1、该装置采用五维调整机构，能够实现靶的五维运动(X、Y、Z、 绕X、绕Y)，实现对靶全方位、多角度的全面测试；

2、采用3个视觉检测机构，分别位于靶的上方、下方和侧面，在 靶的圆周方向和径向全面采集图像，实现靶参数的高精度离线测量以及 采集靶的标准图像特征，为实现靶的在线自动引导提供标准数据；

3、视觉检测机构中设置移动部，根据靶的尺寸和形状的不同，随 时对视觉检测机构进行调整，增大了测量装置对不同靶的适应性；

4、基准定位机构实现对靶几何参数测量、相对工作台面的绝对位 置定位和平面度检测等功能。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的五维调整机构结构示意图；

图3为图1中A部分的局部放大图。