[发明专利]一种激光全自动动态瞄准装置和方法

权利要求书

1.一种激光全自动动态瞄准装置，包括动态瞄准装置，其特征在于：所述动态瞄准装置由激光器、激光点和运动目标像素采集模块、粗定位模块和精准定位模块构成，所述激光器发出激光，所述激光点和运动目标像素采集模块能够获取激光点同运动目标的像素坐标，所述粗定位模块和精准定位模块共同构成该动态瞄准装置的激光瞄准模式。

2.根据权利要求1所述的一种激光全自动动态瞄准装置，其特征在于：所述激光点和运动目标像素采集模块通过激光跟踪仪依据平稳的垂直角β实行水平转动，如果未进行旋转时，激光跟踪仪的水平角是α，在被测运动目标的区域AOB中是M点，在该位置转动dα1角度后，激光点在AOB平面里是N点，激光若在水平角α处转动dα2，则激光光斑在AOB里是L点；设置被测量平面AOB和激光追踪仪xoy平面夹角值最低，且平面xoy的法向量矢量是(0，0，1)，平面AOB的法矢量为(A，B，1)，(sinβ cosα，cosβ，sinβ sinα)是平面OMN的法矢量，直线OM的方向向量是(cosα，－tanβ，sinα)；

则平面AOB能够描述成:

Ax+By+z+D＝0 (1)

激光跟踪仪扫过的平面OMN能够描述成:

xsinβ cosα+ycosβ+zsinβ sinα＝0 (2)

直线OM的方程能够描述成:

基于式(1)和(2)能够获取直线MN的方程为:

融合式(3)、(4)能够获取运动目标M点的像素坐标(x，y，z)为:

同理也可获取激光点N点的坐标:

3.根据权利要求1所述的一种激光全自动动态瞄准装置，其特征在于：所述粗定位模块包括激光点逐次逼近模式和激光点离散点插值模式两种激光瞄准模式。

4.根据权利要求1所述的一种激光全自动动态瞄准装置，其特征在于：所述精准定位模块能够利用激光跟踪仪具有的小范围搜索性能。

5.根据权利要求3所述的一种激光全自动动态瞄准装置，其特征在于：所述激光点逐次逼近模式在摄像机的可视区域中，能够观察到运动目标和激光点。

6.根据权利要求3所述的一种激光全自动动态瞄准装置，其特征在于：所述激光点离散点插值模式根据激光点离散点插值的瞄准定位形式。

7.一种激光全自动动态瞄准装置的使用方法，其特征在于，其使用方法包括以下步骤：

步骤1、当需要进行清除异物时，其依据激光点的运动模型，通过激光跟踪仪对激光点和运动目标像素坐标进行采集；

步骤2、塑造激光自动瞄准模式，通过激光对运动目标进行自主瞄准，完成运动目标的粗定位；

步骤3、利用离散点差值法完成激光定位，并对激光是否处于运动目标检测的偏差区域内进行辨别，若未处于运动目标检测的偏差区域，则重新对运动目标进行粗定位；

步骤4、最后通过激光跟踪仪根据激光移动到运动目标时产生的反射光线，迅速锁定运动目标，实现运动目标的精确定位。