[发明专利]一种高炮检测装置及其检测方法

说明书

本发明公开了一种高炮检测装置，包括激光定位器，及安装于高炮基准身管上的夹具；及安装于夹具上的云台；及安装于云台上的摄像头，及设置于高炮基准身管前方7～8m处的靶板；所述激光定位器分别活动放置于高炮基准身管后方内部；所述摄像头通过USB接口通信连接到嵌入式计算机；所述高炮检测装置其检测方法，包括高炮轴线一致性检测方法和高炮动态跟踪性能检测方法；本发明的高炮检测装置能够近距离检测，对场地依赖性小，标记误差小，拆装便捷，计算快捷的优点，可以有效提高检测精度和检测效率；能够实现了对高炮三维空间角度跟踪误差检测，对于提高高炮动态精度更有指导意义。

技术领域

本发明涉及一种高炮检测方法，具体涉及一种高炮检测装置，属于高炮检测技术领域。

背景技术

高炮轴线一致性直接影响射击精度，目前所使用的检测技术是：将靶板置于距离高炮70米到80米处，将基准身管指向靶板基准点，然后依次调整右侧身管、瞄准具和统调镜，在靶板上依次标记出其余三个轴线投影的位置，然后将此靶板上的投影和标准靶板进行对比，测量出实际靶板和标准靶板之间的差距，从而得出高炮轴线一致性指标。这种检测技术对于场地有较大的要求，必须保证检测距离内视野空旷，地面平整，靶板必须与地面尽可能垂直，操作上极为不便；另外，高炮的动态跟踪性能是其一项重要指标，火控系统找寻到目标后，通过指令控制高炮对其瞄准射击，高炮接收到指令和火控系统发送指令存在一定的时间差，会造成高炮延迟一定时间才会捕捉到目标；目前所采取的检测方法，主要是采集目标物体运动帧，然后在PC机端进行处理，得出视场中心和目标物体中心的偏差，主要集中于平面图形的处理上，高炮在三维空间中对目标物体的跟踪性能没有测量，无法对高炮的跟踪性能做出较好的判断。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种高炮检测装置及检测方法，近距离高精度检测身管轴线一致性及高炮在三维空间动态跟踪性能。

本发明的高炮检测装置，包括激光定位器，及安装于高炮基准身管上的夹具；及安装于夹具上的云台；及安装于云台上的摄像头，及设置于高炮基准身管前方7～8m处的靶板；所述激光定位器分别活动放置于高炮基准身管后方内部；所述摄像头通过USB接口通信连接到嵌入式计算机；首先通过夹具将云台固定于高炮身管上，采用USB通信方式和嵌入式计算机相连接，嵌入式计算机控制摄像头采集相应的帧数，并将图像保存至嵌入式计算机中，采集完成后，嵌入式计算机可根据采集图像内容对检测对象偏差进行定量分析。

一高炮检测方法，包括高炮轴线一致性检测方法和高炮动态跟踪性能检测方法；所述高炮轴线一致性检测方法具体如下：

第一步，摄像头调整，调整摄像头焦距，使其能够完成整个靶板图像的观察；

第二步，激光定位标志，先将激光定位器从后方放置高炮基准身管内部，让激光点在靶板上可以正常成像，调整高炮基准身管位置，让激光投射点对准靶板上的基准十字点，使用标志点标记出来，完成第一标志点标志；

接着将激光定位器采用同样方式放置右侧高炮基准身管内，在靶板上使用标志点标记右侧身管在靶板上的投射位置；完成第二标志点标志；

最后，标志高炮基准身管其调整瞄准具和统调镜轴线，找到其在靶板上的投影位置，使用标志点同样标记出来，完成第三标志点标志；

第三步，摄像头捕捉靶板画面，通过摄像头采集靶板上第一标志点至第三标志点位置的图像数据，并送入嵌入式计算机；嵌入式计算机进行图像处理；图像处理时，首先通过相机标定计算出相机内参参数，并且通过棋盘格角点识别算出相机外参参数，这两种参数构成相机的转换矩阵，从靶板上的棋盘格可以算出靶板当前的位姿，并且通过转换矩阵对位姿进行修正，让靶板与基准轴，靶板和大地处于垂直位置，从而计算出靶板上各标志点之间的相对距离，计算出各个轴线之间的相对位置；在一次成像检测完毕后，拆装十分便捷，不需要调整靶板必须与大地垂直，也不需要调整摄像头必须与靶板垂直，只要能完整清晰观察到画面即可。

所述高炮动态跟踪性能检测方法具体如下：