[发明专利]兼容多角度注入束靶耦合瞄准定位方法

摘要

本发明公开了一种兼容多角度注入束靶耦合瞄准定位方法，包括：用主动靶作为中介传递目的弹着点和光斑位置信息；打靶前测量出实验靶的三维空间信息；将靶准直器定位于真空靶室中心后，利用靶准直器的视觉测量功能引导定位主动靶，使其中心与处于打靶位置时的实验靶的各个靶孔中心位置重合，并适当选取主动靶面朝向；再利用主动靶自身的成像功能，依次接收和引导各打靶瞄准光束，使其光斑与主动靶中心位置重合；从真空靶室中撤出主动靶，再利用靶准直器的视觉测量功能将实验靶定位至目标位置，完成束靶耦合步骤；最后撤出靶准直器，正式激光打靶。本发明通过事先精密测量，在线匹配复位的手段，换取了对实验靶精密机械加工和精密光学加工的需求。

主权项

1.一种兼容多角度注入束靶耦合瞄准定位方法，其特征在于，利用主动靶作为中介传递目的弹着点位置和光斑位置信息，包括以下步骤：步骤一、在打靶开始以前测量实验靶的三维空间信息，选取测得特征点；步骤二、对靶准直器进行定位，通过靶准直器运输机构将靶准直器伸出保护仓到达真空靶室的中心靶点位置，通过实时监测靶准直器上的一对十字叉丝反射镜以精密定位靶准直器的位置和姿态，并利用六自由度机器人Ⅱ对靶准直器位姿做精密调整；步骤三、对主动靶进行定位，通过主动靶运输机构将主动靶送至真空靶室中心附近，依次从各靶孔目的位置开始，通过系统自动选择某个合适的工作姿态，控制系统将自动解算出主动靶的目的位置信息，以及各个定位线或基准线在靶准直器的相机组中的成像位置信息，以解算出的位置信息为目标，通过六自由度机器人Ⅰ精密调整主动靶的位置和工作朝向，使主动靶中心与目的位置重合；步骤四、利用主动靶引导打靶瞄准光束位置，打开打靶瞄准光束，使其投射到主动靶靶面上，利用主动靶的成像功能读出打靶瞄准光斑位置和主动靶中心对应像素之间的偏差，并据此反馈给光束瞄准调整机构，引导光斑中心调整至主动靶中心像素；步骤五、选择下一靶孔，利用两维正交转台改变主动靶朝向，再通过步骤三的动作调整主动靶中心位置，通过步骤四动作引导相关打靶瞄准光束，依次引导完所有靶孔的所有打靶瞄准光束；步骤六、对实验靶进行定位，撤出主动靶，将实验靶利用机械臂送至真空靶室中心，利用靶准直器的视觉测量功能选取实验靶上多个特征点，与步骤一中测量的实验靶特征点进行点云匹配，对实验靶进行三维空间六个自由度的定位；步骤七、利用靶准直器将实验靶定位至目标位置后，撤出靶准直器，正式进行打靶操作。