[发明专利]一种便携式自主定位定向伺服系统

权利要求书

1.一种便携式自主定位定向伺服系统，其特征在于：主要包括调平机构（1）、显控组件（2）、信息处理电路板（3）、定位模块（4）、寻北模块（5）、伺服控制电路板（6）、方位调整模块（7）、俯仰调整模块（8）和燕尾连接结构（9）；

所述调平机构（1）为方位调整模块（7）、俯仰调整模块（8）、定位模块（4）、寻北模块（5）、伺服控制电路板（6）、信息处理电路板（3）和燕尾连接结构（9）提供水平基准；

所述显控组件（2）生成定位指令和寻北指令I，并发送给信息处理电路板（3）；

所述显控组件（2）生成伺服控制指令I，并发送给信息处理电路板（3）；

所述信息处理电路板（3）接收并处理定位指令、寻北指令I和伺服控制指令I，从而生成定位模式指令、寻北指令II和伺服控制指令II；

所述信息处理电路板（3）将定位模式指令发送给定位模块（4）；

所述信息处理电路板（3）将寻北指令II发送给寻北模块（5）；

所述信息处理电路板（3）向伺服控制电路板（6）发送伺服控制指令II；

所述信息处理电路板（3）将当前地理位置信息发送给显示器（22）；

所述信息处理电路板（3）将北向方位数据发送给显示器（22）；

所述伺服控制指令II包括方位转动指令和俯仰转动指令；

所述定位模块（4）利用卫星获取便携式自主定位定向伺服系统的当前地理位置信息，并将当前位置信息发送给信息处理电路板（3）；

所述寻北模块（5）获取北向方位数据，并发送给信息处理电路板（3）；

所述寻北模块（5）主要包括陀螺（51）和寻北电路板（52）；

所述陀螺（51）获取地球自传角速度，并发送给寻北电路板（52）；

所述寻北电路板（52）处理计算北向方位数据，将北向方位数据发送给信息处理电路板（3）；

所述伺服控制电路板（6）向方位调整模块（7）发送方位转动指令信号；

所述伺服控制电路板（6）向俯仰调整模块（8）发送俯仰转动指令信号；

所述方位调整模块（7）主要包括方位电机驱动器（71）和方位机构；

所述方位电机驱动器（71）根据方位转动指令信号驱动方位机构在水平方向转动，从而带动便携式自主定位定向伺服系统水平转动；

所述俯仰调整模块（8）主要包括俯仰电机驱动器（81）和俯仰机构（82）；

所述俯仰电机驱动器（81）根据俯仰转动指令信号驱动俯仰机构（82）俯仰运动，从而带动便携式自主定位定向伺服系统俯仰运动；

所述燕尾连接结构（9）用于安装光电观测设备；

所述方位机构主要包括方位轴承（721）、方位电机（722）和方位编码器（723）；

所述方位电机驱动器（71）驱动方位电机（722）在水平方向转动；

方位轴承（721）连接方位电机（722）的轴，从而带动便携式自主定位定向伺服系统在水平方向转动，转动角度范围为[0^o，360^o]；

方位编码器（723）测量方位机构的水平转角；

所述俯仰机构（82）主要包括俯仰电机（821）、蜗杆（822）、蜗轮（823）、俯仰轴承（824）和俯仰编码器（825）；

所述俯仰电机驱动器 （81）驱动俯仰电机（821）在俯仰方向转动；

所述俯仰电机（821）连接蜗杆（822）；

所述蜗轮（823）套接俯仰轴承（824）的一端；

所述蜗轮（823）和蜗杆（822）啮合传动，降低俯仰电机（821）的传动速度，并带动俯仰轴承（824）转动；

所述俯仰轴承（824）带动便携式自主定位定向伺服系统在俯仰方向转动，转动角度范围为[-21^o，21^o]；

俯仰编码器（825）测量俯仰机构（82）的俯仰转角。

2.根据权利要求1所述的一种便携式自主定位定向伺服系统，其特征在于：所述显控组件（2）主要包括显示器（22）和键盘（21）；

所述显示器（22）显示当前地理位置信息；

所述显示器（22）和键盘（21）连接到信息处理电路板（3）；

寻北指令通过键盘（21）输入到信息处理电路板（3）中。

3. 根据权利要求1所述的一种便携式自主定位定向伺服系统，其特征在于，所述定位模块（4）主要包括定位电路板 （41）和定位天线（42）；

所述定位天线（42）接收GPS卫星信号，并传送给定位电路板 （41）；

所述定位电路板（41）对GPS卫星信号进行处理，从而获取便携式自主定位定向伺服系统的当前地理位置位置。