[发明专利]一种适用于光学测量系统的外标校用靶标及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学系统标校用图像靶标，特别是涉及一种适用于光学测量系统的外标校用靶标及其使用方法。

背景技术

随着科技和装备制造能力的提高，具有大平面或大曲面的装备得到快速的发展，如大飞机、航空母舰和大型相控阵雷达等。这些大平面和大曲面装备在风阻、海浪等外界条件下的物理变形不可避免地影响着装备设计。为测量出大面积装备在外载荷条件下的形变，分析出该装备的受力情况，为装备设计提供实验数据支撑，从而优化设计。一种光学测量系统-全视角高精度三维测量仪采用高速高分辨率线阵相机和扫描摆镜(包括平面反射镜和高精度转台)实现大视场扫描，通过数据处理可以得出靶标的三维坐标值，进而完成控制点的测量，其中靶标是关键部件，然而现有的靶标中心定位点采用反光材料制作，通过光学测量系统扫描定位点来确定靶标编号，这种靶标安装精确度较差，且不易被光学测量系统识别。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中靶标安装精确度较差，且不易被光学测量系统识别的缺陷，提供一种适用于光学测量系统的外标校用靶标来解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种适用于光学测量系统的外标校用靶标，包括靶标基体；在所述标靶基体上设置有锥窝、标示图、标示图定位孔；所述标示图设置在靶标基体正中，以标识图定位孔为中心定位点；激光跟踪仪靶球放置在锥窝内。

优选的，在所述基体上设置有4个锥窝，并相对标示图定位孔对称设置在基体的四周。

优选的，所述锥窝的开口为90°。

优选的，在所述基体的各边沿还均布有安装孔(6)，用于靶标的安装固定。

本发明还提供一种适用于光学测量系统的外标校用靶标的使用方法，所述靶标为上述的靶标；使用方法包括以下步骤：

采用精密仪器精确测量出靶标上各锥窝中心点A1、A2、A3、A4的坐标值(x1,y1,z1)、(x2,y2,z2)、(x3,y3,z3)和(x4,y4,z4)，再根据下式推算获得靶标上标示图中心点的空间坐标值(x,y,z)：

x＝(x1+x2+x3+x4)/4

y＝(y1+y2+y3+y4)/4

z＝(z1+z2+z3+z4)/4

将得到的靶标坐标值输入至全视角高精度三维测量仪系统中，通过空间交会测量原理进行三维坐标解算，得到一系列靶标测量点相对测量仪的坐标值，从而完成大面积装备上控制点的测量。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

本发明外标校用靶标可以更加精确地安装在被测装备上；在使用本发明时，可以通过精确测量出靶标上各锥窝中心点的坐标值，再推算获得靶标上标示图中心点的空间坐标，识别准确性高。本发明设计新颖，系统使用方便，便于推广使用。

附图说明

图1为本发明实施例1的轴侧结构示意图；

图2为本发明实施例1的竖向剖面结构示意图；

图3为本发明实施例1的俯视结构示意图。

其中：

1-靶标基体、2-90度锥窝、3-标识图

4-激光跟踪仪靶球、5-标示图定位孔、6-安装孔

具体实施方式

为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

实施例1

如图1、图2、图3所示，一种适用于光学测量系统的外标校用靶标，包括靶标基体1；本实施例提供的基体1为方形板状结构，在标靶基体1的四个拐角处上设置有锥窝2，4个锥窝2相对标示图定位孔对称，锥窝2的开口为90°，激光跟踪仪靶球4放置在锥窝2内。在基体1上还设置有标示图3、标示图定位孔5；标示图3设置在靶标基体1正中，以标识图定位孔5为中心定位点。在基体1的各边沿还均布有安装孔6，用于靶标的安装固定。

实施例2

一种适用于光学测量系统的外标校用靶标的使用方法，包括以下步骤：

采用精密仪器精确测量出靶标上各锥窝中心点A1、A2、A3、A4的坐标值x1,y1,z1、x2,y2,z2、x3,y3,z3和x4,y4,z4，再根据下式推算获得靶标上标示图中心点的空间坐标值(x,y,z)：

x＝(x1+x2+x3+x4)/4

y＝(y1+y2+y3+y4)/4

z＝(z1+z2+z3+z4)/4