[发明专利]一种多光轴自动校准系统及方法

权利要求书

1.一种多光轴自动校准系统，其特征在于，包括：

近红外激光测距系统(1)，其安装于多维度调整系统(11)上；

红外系统(2)，通过转台(3)与所述近红外激光测距系统(1)连接，用于确定目标位置；

成像系统(4)，与所述红外系统(2)固定连接，且已通过第一光学校准系统实现所述成像系统(4)与所述红外系统(2)的同轴性；

第二光学校准系统(5)，用于校准所述近红外激光测距系统(1)与红外系统(2)的同轴性，包括：第一激光反射镜(51)、第二激光反射镜(52)、耦合反射镜(53)、离轴抛物镜(54)以及靶标(55)，所述第一激光反射镜(51)、第二激光反射镜(52)、耦合反射镜(53)、离轴抛物镜(54)均镀有相应波长的全反射膜；

其中，近红外激光测距系统(1)发射近红外激光束，该光束经过第一激光反射镜(51)、第二激光反射镜(52)、耦合反射镜(53)、离轴抛物镜(54)反射后照亮靶标(55)；所述照亮的靶标(55)发射的光束经过所述离轴抛物镜(54)、耦合反射镜(53)后进入所述成像系统(4)，形成靶标图像；

计算机系统(6)，所述计算机系统(6)与所述成像系统(4)电连接，并对所述靶标图像进行分析，并根据分析结果自动调整多维度调整系统(11)的角度。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述成像系统(4)与所述红外系统(2)位于所述转台(3)同侧，直接固定连接。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多维度调整系统(11)包括至少一个步进电机(12)和调整架(13)，可以实现上、下、左、右、俯、仰六个维度调节。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述“对所述靶标图像进行分析，并根据分析结果自动调整多维度调整系统(11)的角度”包括：

通过所述计算机系统(6)比较所述靶标图像的中心位置与校准目标位置的距离；

当该距离满足一定误差范围时，确认已校准；

否则，根据所述靶标图像的中心位置与校准目标位置的偏离方位和距离，反馈控制信号到所述多维度调整系统(11)，并重复执行上述步骤。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述“一定误差范围”为0～5个dpi。

6.一种多光轴自动校准方法，其特征在于，包括：

通过第一光学校准系统实现成像系统(4)与红外系统(2)的同轴性；

近红外激光测距系统(1)发射近红外激光束，该光束依次经过第一激光反射镜(51)、第二激光反射镜(52)、耦合反射镜(53)、离轴抛物镜(54)反射后照亮靶标(55)；所述照亮的靶标(55)发射的光束依次经过所述离轴抛物镜(54)、耦合反射镜(53)后进入所述成像系统(4)，形成靶标图像；

计算机系统(6)比较所述靶标图像的中心位置与校准目标位置的距离；当该距离满足一定误差范围时，确认已校准；

否则，根据所述靶标图像的中心位置与校准目标位置的偏离方位和距离，反馈控制信号到多维度调整系统(11)；

所述多维度调整系统(11)根据控制信号对所述近红外激光测距系统(1)的激光出射方向进行自动调整，直至所述距离满足一定误差范围。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述红外系统(2)通过转台(3)与所述近红外激光测距系统(1)连接；所述成像系统(4)与所述红外系统(2)位于所述转台(3)同侧，直接固定连接。

8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述多维度调整系统(11)包括至少一个步进电机(12)和调整架(13)，可以实现上、下、左、右、俯、仰六个维度调节。

9.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述“一定误差范围”为0～5个dpi。