[发明专利]一种激光全自动动态瞄准装置和方法

说明书

本发明公开了一种激光全自动动态瞄准装置和方法，包括激光点和运动目标像素的采集、采用激光自动瞄准模式对运动目标进行粗定位和采用激光跟踪仪对运动目标进行精确定位。该装置包括激光器、激光点和运动目标像素采集模块、粗定位模块、精准定位模块。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是为了获取激光点同运动目标的像素坐标；所述粗定位模块的激光瞄准模式包括两种模式，一是激光点逐次逼近模式，二是激光点离散点插值模式，利用这两种模式对运动目标进行粗定位；所述精准定位模块是利用激光跟踪仪具有的小范围搜索性能，实现目标质心的精准定位。

技术领域

本发明涉及一种瞄准装置，具体为一种激光全自动动态瞄准装置和方法，属于输电线路的异物清除技术领域。

背景技术

随着电力线路的铺设，越来越多的输电线路会面临这一些问题如挂在输电线路上的塑料，树枝等异物会引发很多短路跳闸等情况，这对于线路安全有着很大的威胁。

传统的瞄准激光清障器在使用过程中不容易瞄准，尤其是异物随风或受到其他因素在运动时，采用人工瞄准的方式就很不准确，效率低。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种激光全自动动态瞄准装置和方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种激光全自动动态瞄准装置，包括动态瞄准装置，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。

优选的，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)，(sinβcosα，cosβ，sinβsinα)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:

xsinβcosα+ycosβ+zsinβsinα＝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:

优选的，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。

优选的，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。

优选的，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。

优选的，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。

一种激光全自动动态瞄准装置的使用方法，其使用方法包括以下步骤：