[发明专利]一种光电稳定平台零位自动标校系统及方法

说明书

一种光电稳定平台零位自动标校系统，包括飞机主惯导模块、IMU模块、惯导解算模块及控制器。此外，还提供一种基于上述光电稳定平台零位自动标校系统的光电稳定平台零位自动标校方法。上述光电稳定平台零位自动标校系统及方法，通过增加惯导结算模块，惯导解算模块利用飞机主惯导模块输出的导航信息和IMU模块输出的三轴角速度信息可以解算出光电稳定平台的姿态角信息，并输出给控制器，光电稳定平台在控制器的控制下转到与飞机相同的航向角和俯仰角，此时光电稳定平台编码器反馈的方位角和俯仰角即为零位自动校靶参数，将方位角误差和俯仰角误差修正为零，可以实现光电稳定平台的安装零位误差校正，标校精度高，全自动化实现。

技术领域

本发明涉及光电系统校靶技术领域，尤其涉及一种光电稳定平台零位自动标校系统及方法。

背景技术

光电稳定平台是侦察类飞机系统的主要任务载荷，集可见光载荷、红外载荷、激光测距等多种光电载荷于一体。光电稳定平台可克服飞机在飞行过程中的振动、风阻及其它外部干扰，实现昼夜侦察，具有对目标的搜索、跟踪、测距、定位、引导等功能。

光电稳定平台可以接收飞机其他任务载荷获取的目标位置信息，按照指定的位置或者方位对目标进行位置定位及方向引导，这些功能都依赖于光电稳定平台在飞机上的精密安装，必须消除飞机与光电稳定平台之间的安装零位误差，目前光电稳定平台安装零位误差标定仍然采用在飞机调平状态下使光轴对准靶面的人工手动操作方法，存在着调整过程复杂、需要多人配合、受场地和环境限制等多种弊端，亟需一种自动化的标校方法来实现光电稳定平台的零位校正技术。

发明内容

鉴于此，有必要提供一种能够自动进行的光电稳定平台零位自动标校方法及系统。

一种光电稳定平台零位自动标校系统，包括飞机主惯导模块、IMU模块、惯导解算模块及控制器；

所述飞机主惯导模块输出飞机的导航信息；

所述惯导解算模块和所述飞机主惯导模块通过线路连接，所述惯导解算模块用于接收所述导航信息，所述惯导解算模块和所述飞机主惯导模块之间还通过PPS秒脉冲连接；

所述IMU模块输出光电稳定平台的三轴角速度信息，所述IMU模块和所述惯导解算模块通过通讯连接，所述惯导解算模块用于接收所述三轴角速度信息；

所述惯导解算模块用于利用所述导航信息和所述三轴角速度信息解算出所述光电稳定平台的姿态角信息；

所述控制器和所述惯导解算模块通过通讯连接，所述控制器用于接收所述惯导解算模块输出的所述光电稳定平台的姿态角信息；

所述控制器和所述飞机主惯导模块连接，所述控制器用于接收所述飞机主惯导模块输出的飞机的航向角和俯仰角。

在一个实施例中，所述导航信息包括位置信息、姿态信息、角速度信息、速度信息和加速度信息。

在一个实施例中，所述位置信息包括飞机经度、飞机纬度和飞机高度；

所述姿态信息包括飞机航向角、飞机俯仰角和飞机横滚角；

所述角速度信息包括飞机航向角速度、飞机俯仰角速度和飞机横滚角速度；

所述速度信息包括东向速度、北向速度和天向速度；

所述加速度信息包括东向加速度、北向加速度和天向加速度。

在一个实施例中，所述三轴角速度信息包括方位角速度、横滚角速度和俯仰角速度信息。

在一个实施例中，所述惯导解算模块采用传递对准、卡尔曼滤波、误差补偿以及导航解算的方法进行所述光电稳定平台的姿态角的解算。

在一个实施例中，所述IMU模块为光纤陀螺。