[发明专利]多图像声呐系统的空间对准装置及图像融合方法

权利要求书

1.一种多图像声呐系统的空间对准装置，其特征在于，包括：

高精度多自由度滑轨运动平台，其包括至少两条相互平行且间隔一段距离的滑轨及设置在所述至少两条滑轨上的第一滑块组和第二滑块组；

多图像声呐系统安装平台，其设置在所述第一滑块组上，且能够随所述第一滑块组在所述至少两条滑轨上往复滑动，所述多图像声呐系统安装平台包括：

安装平台支架，其设置在所述多图像声呐系统安装平台上；及

多图像声呐系统，其设置在所述安装平台支架的顶部；以及

声学标识安装平台，其设置在所述第二滑块组上，所述声学标识安装平台包括：

驱动电机，其设置在所述第二滑块组一侧的滑块上；

支撑块，其与所述驱动电机对应地设置在所述第二滑块组另一侧的滑块上；

丝杠，其一端连接所述驱动电机，另一端枢设在所述支撑块上，且所述丝杠与所述至少两条滑轨垂直设置；

声学标识支架，其设置在所述丝杠上，且所述驱动电机驱动所述丝杠转动，同时带动所述声学标识支架沿所述丝杠往复移动；及

声学标识，其设置在所述声学标识支架的顶部；

其中调整所述声学标识安装平台和所述多图像声呐系统安装平台之间的相对位置，能使所述声学标识位于所述多图像声呐系统的探测波束的空间范围内不受其他设备的干扰和影响。

2.如权利要求1所述的多图像声呐系统的空间对准装置，其特征在于，所述多图像声呐系统安装平台还包括：

水平旋转装置，所述安装平台支架设置在所述水平旋转装置，所述水平旋转装置能够带动所述安装平台支架在一定角度范围内进行水平转动；以及

竖直旋转装置，所述多图像声呐系统设置在所述竖直旋转装置上，所述竖直旋转装置能够带动所述多图像声呐系统在一定角度范围内进行竖直转动；其中调整所述水平旋转装置和所述竖直旋转装置能够实现所述多图像声呐系统在一定空间范围内发射探测波束。

3.如权利要求1所述的多图像声呐系统的空间对准装置，其特征在于，所述声学标识安装平台还包括导向块，其包括螺纹孔，所述导向块通过所述螺纹孔与所述丝杠连接，所述驱动电机驱动所述丝杠转动，同时带动所述导向块沿所述丝杠往复移动。

4.如权利要求3所述的多图像声呐系统的空间对准装置，其特征在于，所述声学标识支架设置在所述导向块上，且所述声学标识支架能够随所述导向块一起移动。

5.如权利要求1所述的多图像声呐系统的空间对准装置，其特征在于，所述高精度多自由度滑轨运动平台还包括：

定位装置，其设置在所述多图像声呐系统安装平台上；以及

运动控制模块，其数据连接所述定位装置；

其中所述定位装置能够向所述声学标识安装平台发射定位信号，所述定位信号被所述声学标识安装平台反射回来的相对位置数据由所述定位装置的信号接收装置接收，所述相对位置数据通过所述运动控制模块处理后能够实现所述多图像声呐系统和所述声学标识的滑动和相对位置数据的测量。

6.如权利要求5所述的多图像声呐系统的空间对准装置，其特征在于，还包括数据采集系统，其包括：

相对位置数据数据采集模块，其数据连接所述定位装置，并采集、储存及处理所述信号接收装置接收的所述相对位置数据；以及

多图像声呐系统数据采集模块，其数据连接所述多图像声呐系统，所述多图像声呐系统数据采集模块用于采集、储存及处理所述多图像声呐系统接收的多图像声呐数据。

7.如权利要求6所述的多图像声呐系统的空间对准装置，其特征在于，还包括空间对准解算系统，其数据连接所述运动控制模块、所述相对位置数据数据采集模块以及多图像声呐系统数据采集模块，所述空间对准解算系统用于对所述多图像声呐数据进行标注，并解算多个声呐坐标系到声呐系统坐标系的变换矩阵参数；

其中所述声呐坐标系为{O1,O2,…,Oi}；

所述声呐系统坐标系为{Ob}；及

所述矩阵参数为{R1,T1,R2,T2,…,Ri,Ti}。