[发明专利]一种摆镜摆角精度检测方法

说明书

本发明涉及一种摆镜摆角精度检测方法，该方法包括以下步骤：调整自准直仪光轴与摆镜的反射镜垂直相交；控制摆镜在复位位置的正反两个方向多次摆动一个单位角度用自准直仪测得正反两个方向多个复位摆角检测值；根据单位摆角期望值和多个复位摆角检测值计算复位摆角标准差并将其作为摆镜复位摆角精度检测值；控制摆镜在设定的全程摆角范围内摆动，获得摆镜的全程摆角范围内的摆角检测值；根据摆角检测值和摆角理论值获得全程摆角精度检测值。本发明设计合理，结构简单，检测精度高。

技术领域

本发明属于精密测量技术领域，尤其涉及一种摆镜摆角精度检测方法。

背景技术

在摆扫式搜救光电平台快速飞行过程中，机械设备在搜索目标时往往需要快速摆扫以求搜索到尽可能大的面积。快速摆扫的光电平台中的可见光摄像机、红外摄像机等设备接收到的图像会有一定的延迟拖尾现象。为了消除这种现象，需要对图像进行一定的延迟补偿处理，在光学系统中加入摆镜，就能满足搜救设备快速、清晰成像的使用要求。

摆镜的复位摆角精度和摆角精度直接影响光学成像和伺服控制精度，故需要对摆镜的摆角精度进行检测。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种精度高，操作简便的摆镜摆角精度检测方法。

为了解决上述技术问题，本发明的摆镜摆角精度检测方法，包括以下步骤：

步骤1、摆镜复位摆角精度检测：

将摆镜和自准直仪安装在实验平台上，调整自准直仪的位置使自准直仪的光轴与摆镜上的反射镜垂直相交；控制摆镜在复位位置的正反两个方向多次摆动一个单位角度并读取自准直仪在X、Y方向上的数值变化量，得到正反两个方向多个复位摆角检测值；根据设定的单位摆角期望值和多个复位摆角检测值计算复位摆角标准差，将复位摆角标准差作为摆镜复位摆角精度检测值；

步骤2、摆镜全程摆角精度检测：

控制摆镜在设定的全程摆角范围内摆动，每摆动一个单位角度读取自准直仪在X、Y方向上的数值变化量，获得摆镜的全程摆角范围内的摆角检测值；根据全程摆角范围内的摆角检测值和全程摆角理论值获得摆镜的全程摆角精度检测值。

所述步骤1中，首先控制摆镜摆动一个单位角度，读取自准直仪在X、Y方向上的数值变化量；然后控制摆镜复位，再控制摆镜向相反方向摆动一个单位角度，读取自准直仪在X、Y方向上的数值变化量；重复该过程，得到正反两个方向多个复位摆角检测值。

所述步骤2中，采用下述方式获得摆镜的全程摆角范围内的摆角检测值：

首先控制摆镜复位，控制摆镜向一个方向摆动一个单位角度，读取自准直仪在X、Y方向上的数值变化量；再控制摆镜继续向同一方向摆动一个单位角度，读取自准直仪在X、Y方向上的数值变化量；重复该过程使摆镜达到工作极限位置，得到摆镜全程摆角范围一个方向上的多个摆角检测值；

控制摆镜复位，控制摆镜向另一个方向摆动一个单位角度，读取自准直仪在X、Y方向上的数值变化量；控制摆镜继续向同一方向摆动一个单位角度，读取自准直仪在X、Y方向上的数值变化量，重复上述过程使摆镜达到工作极限位置，得到摆镜全程摆角范围另一个方向上的多个摆角检测值。

所述步骤2中，还可以采用下述方式获得摆镜全程摆角范围内的摆角检测值：

首先控制摆镜摆动到一个工作极限位置，然后控制摆镜每次摆动一个单位角度直至摆镜摆动到另一个工作极限位置；摆镜每摆动一个单位角度，读取自准直仪在X、Y方向上的数值变化量，以此得到摆镜全程摆角范围内的摆角检测值。

所述的步骤2中，根据摆镜全程摆角范围内的摆角检测值和对应的摆角理论值计算得到摆镜的全程摆角标准差；将全程摆角标准差作为摆镜的全程摆角精度检测值。