[实用新型]一种飞行器用昼夜探测器

说明书

本实用新型公开了一种飞行器用昼夜探测器，包括反射镜机构和位于反射光路上的双通道成像机构，可见光或红外经反射机构反射进入双通道成像机构；所述的反射镜机构包括通过轴承嵌套在横滚框架上的俯仰框架，陀螺组件和反射镜分别设置在俯仰框架的两个相平行的陀螺轴和反射镜轴上；陀螺组件包括设在陀螺轴上悬空框内的双轴陀螺，所述反射镜的镜面朝向采集图像的探测器；所述的双通道成像机构包括探测框架；所述红外探测通道内设有红外探测光学组件，红外探测器位于红外探测通道末端的红外成像焦点处。本实用新型通过反射+双通道成像的图像采集方式，能够相对飞行器进行横滚/俯仰两维转动，并能够隔离振动，保持探测器的视轴稳定。

技术领域

本实用新型属于探测器技术领域，涉及一种飞行器用昼夜探测器。

背景技术

近些年来，随着包括无人机在内的飞行技术的蓬勃发展，无论在国民经济领域还是在国防军事上其重要性日益突出；其中飞行拍摄或者航拍是其中重要的应用之一。不同温度的物体在红外波段有明显特征，温度越低，颜色越深。红外光学系统探测的是目标的自身辐射，相比可见光光学系统，具有全天候观测、不受环境影响、穿透力强的优点。比如采用无人机红外与可见光同步遥感技术进行环境监察，可以有效地检查出河流两岸隐蔽在草丛中的正在排水的暗口。

但是一个迫切需要解决的问题在于，在飞行连续拍摄时，随飞行抖动翻滚可能形成S型排布的图片，因此需要拍摄视轴的稳定。用三维框架稳定是很多产品所采取的方案，三维稳定非常复杂，适用于大型高价值设备，如平台式惯导系统等，通常的摄像或拍照稳定系统难以承受。而且限于飞行器有限的搭载环境，拍摄用的图像采集器容易产生振动，影响拍摄效果。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题在于提供一种飞行器用昼夜探测器，通过反射+双通道成像的图像采集方式，能够相对飞行器进行横滚/俯仰两维转动，并能够隔离振动，保持探测器的视轴稳定。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种飞行器用昼夜探测器，包括反射镜机构和位于反射光路上的双通道成像机构，可见光或红外经反射机构反射进入双通道成像机构；

所述的反射镜机构包括通过轴承嵌套在横滚框架上的俯仰框架，陀螺组件和反射镜分别设置在俯仰框架的两个相平行的陀螺轴和反射镜轴上；陀螺组件包括设在陀螺轴上悬空框内的双轴陀螺，所述反射镜的镜面朝向采集图像的探测器；

在俯仰框架的一侧陀螺轴、反射镜轴还以/的传动比通过转轮、钢带传动机构相连接，陀螺轴还通过传输带与俯仰电机的输出轴相连接；俯仰框架的另一侧还设有与双轴陀螺相连接的测角传感器；

所述的横滚框架上设有可驱动俯仰框架旋转的横滚电机，以及与双轴陀螺相连接的方位传感器；

测角传感器、方位传感器分别与反射镜控制单元的信号输入端相连接，反射镜控制单元的信号输出端经PWM驱动模块与俯仰电机、横滚电机相连接；

所述的双通道成像机构包括探测框架，其上开设有相平行的红外探测通道和可见光探测通道；所述红外探测通道内设有红外探测光学组件，红外探测器位于红外探测通道末端的红外成像焦点处，或者位于红外成像焦点经反射镜组反射的光路上；

所述可见光探测通道内设有可见光探测光学组件，可见光探测器固定光探测光学组件末端出口的上方，可见光探测通道中心线与可见光探测器的探测器靶面中心相垂直。

所述的红外探测器位于红外检测通道的末端，中空的红外检测通道的中心线与红外探测器的探测器靶面中心相对准；所述的红外检测通道内开设有多个物镜固定台，物镜固定在圈架上并通过圈架嵌套在物镜固定台上；

所述的物镜包括依次设置在红外检测通道头部的第一物镜、第二物镜和第三物镜，以及设置在红外检测通道尾部的第四物镜；第三物镜与第四物镜之间留有后截距所需的间距；探测器靶面位于第四物镜的成像焦点处。