[发明专利]一种天线型面精度快速测量方法

权利要求书

1.一种天线型面精度快速测量方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)、采用M个固定机位的测量相机同时对被测天线型面进行拍照，获得M副包含标志点和基准尺的天线型面照片，所述标志点包括单点靶标和编码点；

(2)、将M副天线型面照片进行扫描、定向、匹配及光束法平差处理，得到天线型面上的标志点在测量坐标系下的空间点坐标；

(3)、将天线型面上标志点的空间点坐标由测量坐标系下转换到天线坐标系下；

(4)、根据天线型面上的单点靶标点在天线坐标系下的空间点坐标，与天线理论模型对比得到各单点与理论模型在法向的偏差，所有单点法向偏差的均方根值即解算的型面精度。

2.根据权利要求1所述的一种天线型面精度快速测量方法，其特征在于所述步骤(1)中M个固定机位的测量相机均位于被测天线口面上方，M为奇数，且M大于等于5，其中一台相机记为中心位置相机，中心位置相机光轴与天线轴线重合并指向天线中心位置，距离天线口面高度与被测天线口面最大口径相等；其余M-1台相机记为周边位置相机，周边位置相机在天线口面上方同一高度绕天线轴线呈圆形均匀架设，相机光轴指向天线中心位置并与天线轴线形成一定夹角。

3.根据权利要求2所述的一种天线型面精度快速测量方法，其特征在于所述周边位置相机光轴指向天线中心位置并与天线轴线的夹角取值范围为：30°～60°。

4.根据权利要求2所述的一种天线型面精度快速测量方法，其特征在于所述周边位置相机距离天线口面高度为被测天线最大口径的

5.根据权利要求1所述的一种天线型面精度快速测量方法，其特征在于所述步骤(1)中标志点为荧光摄影靶标，均匀布设于被测天线表面，单点靶标平均间距40mm～80mm，编码点数量满足每张照片不少于4个，单点靶标用于反映型面特征、计算型面精度，编码点用于M副天线型面照片的定向。

6.根据权利要求1所述的一种天线型面精度快速测量方法，其特征在于所述基准尺数量为两根，相互垂直安放固定在天线口面平面内并靠近天线边缘，基准尺表面与天线口面夹角为135°。

7.根据权利要求1所述的一种天线型面精度快速测量方法，其特征在于所述步骤(2)的具体实现为：将M幅照片进行扫描处理，自动识别每张照片中的单点靶标、编码点和基准尺，获得在每张像平面坐标系中所有标志点的平面坐标，利用编码点和基准尺采用后方交会原理，粗略定向出M张照片在以任意一个测量相机位置确定的测量坐标系下的位置和姿态，即确定了M个相机的位置姿态，再根据前方交会原理，对M张照片中的所有相同单点靶标进行匹配，然后，分别将M张照片中所有匹配后的单点靶标和编码点的像平面坐标、M个相机的内参数、测量坐标系下的空间三维坐标及在测量坐标系下M个相机的位置和姿态代入光束平差约束方程组中，精确解算出在测量坐标系下各测量相机的位置姿态和所有匹配后的单点靶标和编码点的空间三维坐标。

8.根据权利要求1所述的一种天线型面精度快速测量方法，其特征在于所述将天线型面上标志点的空间点坐标由测量坐标系下转换成天线坐标系下的具体方法为：单点靶标点中有N个点为天线基准点，已知其在天线坐标系下的理论值，利用测量坐标系下天线上N个基准点的三维坐标测量值与天线坐标系下的相应理论值进行最小二乘转换，确定出两个坐标系之间的坐标转换参数，进而将测量坐标系根据坐标转换参数变换为天线坐标系，N大于等于3。

9.根据权利要求1所述的一种天线型面精度快速测量方法，其特征在于所述步骤(2)、(3)、(4)通过摄影测量软件MPS实现。