[发明专利]角度偏差测量系统

权利要求书

1.一种角度偏差测量系统，用于测量运载体上的目标对象相对于所述运载体的角度偏差信息，其特征在于，包括：第一测量设备(100)、第二测量设备(200)以及与所述第一测量设备(100)和所述第二测量设备(200)通信连接的计算设备(300)，其中

所述第一测量设备(100)用于测量与所述运载体的姿态相关的运载体姿态测量信息；

所述第二测量设备(200)用于测量与所述目标对象的姿态相关的目标对象姿态测量信息；以及

所述计算设备(300)用于根据所述运载体姿态测量信息和所述目标对象姿态测量信息，确定所述目标对象相对于所述运载体的第一角度偏差信息，其中

根据所述运载体姿态测量信息和所述目标对象姿态测量信息，确定所述目标对象相对于所述运载体的第一角度偏差信息的操作包括：根据所述运载体姿态测量信息，确定所述运载体的运载体姿态信息；根据所述目标对象姿态测量信息，确定所述目标对象的目标对象姿态信息；以及根据所述运载体姿态信息和所述目标对象姿态信息，确定所述第一角度偏差信息，并且所述运载体姿态信息包括所述运载体的第一俯仰角信息以及第一方位角信息，以及所述目标对象姿态信息包括所述目标对象的第二俯仰角信息以及第二方位角信息，并且其中

根据所述运载体姿态信息和所述目标对象姿态信息，确定所述第一角度偏差信息的操作，包括：根据所述第一方位角信息和所述第二方位角信息确定所述目标对象相对于所述运载体的方位角偏差，以及根据所述第一俯仰角信息和所述第二俯仰角信息确定所述目标对象相对于所述运载体的俯仰角偏差，并且其中

所述第二测量设备(200)包括：光学准直装置(210)，用于测量与设置于所述目标对象的测量面(S1)之间的方位角偏差以及俯仰角偏差；以及姿态测量装置(220)，与所述光学准直装置(210)连接，用于测量与所述光学准直装置(210)的姿态相关的光学准直装置姿态测量信息，并且其中

所述光学准直装置(210)包括：光源(211)；图像采集单元(212)；设置于所述光源前的第一分划板(213)；设置于所述图像采集单元(212)前的第二分划板(214)；以及光学系统，其中所述光学系统用于将由所述光源(211)发射并且穿过所述第一分划板(213)的光源光投射到所述测量面(S1)上，以及将从所述测量面(S1)反射回的所述光源光经由所述第二分划板(214)投射到所述图像采集单元(212)，所述姿态测量装置(220)包括陀螺仪(221a、221b、221c)和加速度计(222a、222b、222c)，并且其中

根据所述目标对象姿态测量信息，确定所述目标对象姿态信息的操作，包括：

通过所述图像采集单元(212)采集检测图像，其中所述检测图像包含所述第一分划板(213)的第一刻线的第一影像和所述第二分划板(214)的第二刻线的第二影像；

根据所述第一影像相对于所述第二影像的相对位移(Δx，Δy)，通过以下公式确定所述目标对象相对于所述第二测量设备(200)的方位角偏差k_i和俯仰角偏差φ_i：

k_i＝Δx/S_x

φ_i＝Δy/S_y

其中S_x为水平方向的比例因子，S_y为垂直方向的比例因子；

根据所述陀螺仪(221a、221b、221c)以及所述加速度计(222a、222b、222c)测量的信息，利用捷联惯导算法计算所述第二测量设备(200)的方位角α₁以及俯仰角β₁；以及

将所述第二测量设备(200)的方位角α₁以及所述目标对象相对于所述第二测量设备(200)的方位角偏差k_i求和，确定所述目标对象的方位角，并且将所述第二测量设备(200)的俯仰角β₁以及所述目标对象相对于所述第二测量设备(200)俯仰角偏差φ_i求和，确定所述目标对象的俯仰角。