[发明专利]一种反无人机多光谱探测跟踪装备有效
申请号: | 202111668007.7 | 申请日: | 2021-12-31 |
公开(公告)号: | CN114353596B | 公开(公告)日: | 2023-01-06 |
发明(设计)人: | 吴丰阳;王晓丹;钟胜;颜露新;徐文辉 | 申请(专利权)人: | 华中科技大学 |
主分类号: | G01S13/72 | 分类号: | G01S13/72;F41H13/00;G05D3/12 |
代理公司: | 华中科技大学专利中心 42201 | 代理人: | 李智 |
地址: | 430074 湖北*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 无人机 光谱 探测 跟踪 装备 | ||
1.一种反无人机多光谱探测跟踪装备,其特征在于,包括:定位雷达、光电跟踪转台、粗跟踪闭环控制模块、精跟踪闭环控制模块、激光发射模块和发射望远镜;
所述定位雷达设置在所述光电跟踪转台上,所述光电跟踪转台包括水平轴系和俯仰轴系,所述俯仰轴系设置在所述水平轴系的上方,在所述俯仰轴系两侧设有第一轴臂和第二轴臂,所述发射望远镜设置在所述第一轴臂上,所述粗跟踪闭环控制模块设置在所述第二轴臂上,所述精跟踪闭环控制模块和激光发射模块设置在所述水平轴系的内部;
定位雷达,用于定位目标;
激光发射模块,用于朝向目标发射激光;
发射望远镜,用于将激光聚焦后发射到目标上;
粗跟踪闭环控制模块,用于采用相机对目标实时成像,根据成像结果计算目标的脱靶量信息,将目标脱靶量信息作为反馈偏差指令调整光电跟踪转台的水平轴系和俯仰轴系旋转,从而实时调整定位雷达、相机和发射望远镜的方位,以此实现对目标的粗跟踪探测成像;
精跟踪闭环控制模块,用于采用光路成像单元对目标实时成像,计算目标的位置偏差,将位置偏差作为反馈偏差实时调整发射激光射向发射望远镜的入射角,以此实现对目标的精跟踪探测成像;
所述粗跟踪闭环控制模块中的相机包括设置在所述光电跟踪转台第二轴臂上的短波光学相机(8)、中波光学相机(9)及可见光和近红外光学相机(10);
所述激光发射模块包括激光发射器及激光发射光路单元;
所述激光发射光路单元,沿光路方向依次包括:第四分光镜(20)、第一分光镜(12)、第一中继动镜(13)、第二中继动镜(14)、第二分光镜(15)及快反镜(16);
所述激光发射器发射的激光经所述第四分光镜(20)透射后,经过所述第一分光镜(12)反射至所述第一中继动镜(13)和第二中继动镜(14)中继,中继之后的激光经过所述第二分光镜(15)反射至所述快反镜(16),经过角度偏转控制后反射至发射望远镜;
还包括主动照明成像模块,所述主动照明成像模块包括照明激光器和照明光路成像单元,所述照明激光器设置在所述光电跟踪转台的第一轴臂上,所述照明光路成像单元与所述激光发射光路单元共库德光路;
所述照明光路成像单元沿光路方向依次包括:第四分光镜(20)、第一分光镜(12)、第一中继动镜(13)、第二中继动镜(14)、第二分光镜(15)及第三分光镜(19);
所述照明激光器发射的照明激光经过所述第四分光镜(20)反射后,经过所述第一分光镜(12)反射至所述第一中继动镜(13)和第二中继动镜(14)中继,中继后的照明激光经过所述第二分光镜(15)透射至所述第三分光镜(19),经过所述第三分光镜(19)反射后将照明激光反射至目标上。
2.根据权利要求1所述的探测跟踪装备,其特征在于,所述精跟踪闭环控制模块包括精跟踪成像相机和精跟踪光路成像单元,所述精跟踪光路成像单元与所述激光发射光路单元共库德光路且光路互逆。
3.根据权利要求2所述的探测跟踪装备,其特征在于,所述精跟踪成像相机为长焦定焦可见光和近红外相机。
4.根据权利要求1所述的探测跟踪装备,其特征在于,所述定位雷达为跟踪雷达(5)和搜索雷达(6);
所述跟踪雷达(5)设置在所述光电跟踪转台第一轴臂的上方,所述搜索雷达(6)设置在所述光电跟踪转台的顶部。
5.根据权利要求4所述的探测跟踪装备,其特征在于,还包括设置在所述光电跟踪转台第二轴臂上的激光测距机(7),所述发射望远镜包括离轴发射主镜(2)和离轴发射次镜(3),所述激光测距机(7)实时测量目标与发射望远镜之间的距离信息,所述发射望远镜基于所述距离信息调节离轴发射次镜(3)与离轴发射主镜(2)的距离,对目标进行成像调焦和发射调焦。
6.根据权利要求1所述的探测跟踪装备,其特征在于,所述短波光学相机为双视场变倍相机,所述中波光学相机为双视场变倍相机,所述可见光和近红外光学相机为连线变焦成像相机。
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