[发明专利]基于线阵CCD交汇测量的立靶参数测试装置及其调试方法

说明书

本发明提供一种基于线阵CCD交汇测量的立靶参数测试装置及其调试方法，解决现有线阵CCD交汇测试装置在外场应用时环境适应性差，调试效率低，设备调试、标定困难的问题。该测试装置中，支撑架、中间支架、调平底座由上到下依次安装；调平底座上设置有多组调平组件；激光照明装置和线阵CCD相机均设置在支撑架上；激光测距器设置在中间支架上；方位轴系包括主轴和主轴套，主轴位于调平底座内部，且与中间支架固定连接；主轴套套装在主轴的外部，且与调平底座固定连接；互瞄单元包括互瞄光源、互瞄相机和互瞄调整组件；互瞄光源、互瞄相机和互瞄调整组件设置在中间支架腔体内部，互瞄调整组件用于手动或电动旋转方位轴系，从而调整中间支架。

技术领域

本发明属于靶场光电测量领域，具体涉及一种基于线阵CCD交汇测量的立靶参数测试装置及其调试方法。

背景技术

在兵器靶场的弹箭武器性能测试中，高速连发目标的着靶坐标、着靶密集度是衡量武器系统性能和射击效果的重要参数。目前，针对该类飞行目标参数的测量方法主要有光幕靶交汇测试法、天幕靶交汇测试法、线阵CCD交汇测试法和阵列激光传感器测试法等。

线阵CCD交汇测试法基于人眼视觉原理，属于非接触式光电测量技术。由于该方法具有测量精度高、测试速度快、自动化程度高、靶面高度及大小可调等优点而在立靶测量领域得到了广泛的研究和应用。线阵CCD交汇测试法的原理是：在竖直平面内放置两个线阵CCD相机，并以两个CCD相机主光轴在竖直平面的交点建立一个相机视场交汇的测量靶面。当一个目标通过该区域时，利用目标在两个线阵CCD相机所成像的位置即可计算出目标点在测量靶面上的精确位置。

但是，线阵CCD交汇测试法也有一定的局限性。首先，线阵CCD相机工作时视场背景需具备一定的亮度，因此需要光源照明。其次，CCD相机视场交汇形成测量靶面时，需要保证相机探测面的重合度，当CCD相机布置较远时，2个CCD相机很难保证共面布置，这会给系统带来较大误差。同时，在外场条件下，由于CCD相机探测面重合度调整、地势不平、风力作用等多种因素，造成调试效率低，设备调试、标定困难，远不及在室内条件下设备的使用效果。

发明内容

本发明提供一种基于线阵CCD交汇测量的立靶参数测试装置及其调试方法，解决现有线阵CCD交汇测试装置在外场应用时环境适应性差，调试效率低，设备调试、标定困难的问题。

本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：

一种基于线阵CCD交汇测量的立靶参数测试装置，包括支撑架、中间支架、调平底座、激光照明单元、线阵CCD相机、激光测距器、方位轴系和互瞄单元；所述支撑架、中间支架、调平底座由上到下依次安装，且支撑架安装在中间支架上，所述中间支架通过方位轴系安装在调平底座上；所述调平底座上设置有多组调平组件，用于实现调平底座中心轴线倾角的调整；所述激光照明单元包括激光照明装置，所述激光照明装置和线阵CCD相机均设置在支撑架上，且激光照明装置的照明扇面与线阵CCD相机的探测面重合；所述激光测距器设置在中间支架上，用于测试装置交汇测量时的距离测量；所述方位轴系包括主轴和主轴套，所述主轴位于调平底座内部，且与中间支架固定连接；所述主轴套通过轴承套装在主轴的外部，且与调平底座固定连接；所述互瞄单元包括互瞄光源、互瞄相机和互瞄调整组件；所述互瞄光源、互瞄相机和互瞄调整组件设置在中间支架腔体内部，所述互瞄调整组件用于手动或电动旋转方位轴系，从而调整中间支架位置。

进一步地，所述调平底座的外壁上固定设置有多处调平凸台，多组调平组件安装在调平凸台上，包括脚座、调平螺杆、脚座压圈、调节螺纹套和螺纹套压圈；所述调平螺杆的底端设置有球形凸起，所述脚座的顶端设置有球形槽，所述球形凸起安装在球形槽内形成球面配合；所述脚座压圈穿过调平螺杆固定设置在脚座上，对调平螺杆和脚座的球面配合施加预紧力；所述调平螺杆与设置在调平凸台安装孔内的调节螺纹套螺纹连接，所述螺纹套压圈套装在调平螺杆上，且位于调节螺纹套的上方，对调平螺杆与调节螺纹套的螺纹配合实现锁紧。