本發(fā)明涉及一種光電標相對位置測量裝置。屬于機械工程技術領域。

背景技術：

所謂電軸就是通信天線某一頻率下的指向，由于船載各頻段測控設備雷達的電軸是一個虛擬軸，無法進行準確地校準，因此測控天線俯仰臂一側配備有望眼鏡作為虛擬電軸，也就是望遠鏡的指向就代表了電軸的方向；另一側裝有微光電視，要求微光電視的光軸與望遠鏡的指向平行，即望遠鏡的指向、微光電視的光軸與電軸平行，且電軸在兩者中心。由于在實際工作中望遠鏡并不方便參加任務，以微光電視作為參試設備進行任務保障，這就意味著微光電視的光軸代替了電軸，電軸、微光電視的光軸、望遠鏡的指向三者之間的相對尺寸標定就變得尤為重要。在實際標定中，需要將兩兩之間的關系準確標出，稱之為光機偏差、光光不平行度、光電偏差，其中光機偏差為電軸與望遠鏡的位置差；光光不平行度為微光電視與望遠鏡的位置差；光電偏差為電軸與微光電視的位置差。為測定這三個偏差值，需要在滿足雷達遠場條件的遠端配置電標和光標，電標和光標的相對尺寸與船載端天線電軸、微光電視、望遠鏡的物理尺寸需要一一對應，電標為用于電軸跟蹤的某一頻率的電信號，光標為用于微光電視和望遠鏡辨識的發(fā)光燈具。對于大型測控天線的光標、電標相對位置間距較大，在人工測量及其不便，且精度也無法保障的情況下，急需一種位置測量裝置對其進行準確測量。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是針對上述現(xiàn)有技術提供一種光電標相對位置測量裝置的實現(xiàn)方法，以投影法為基本原理，實現(xiàn)了對光電標相對位置的標定，具有原理清晰、結構簡單、操作容易的特點。

本發(fā)明解決上述問題所采用的技術方案為：一種光電標相對位置測量裝置，它包括自下而上依次連接的臺架、平臺、水平轉體和垂直轉體，其中：

所述臺架包括底盤、連接桿和托盤，所述底盤用于支撐整個裝置，與連接桿的下端通過螺紋連接；所述連接桿的上端與托盤通過螺紋連接，在所述托盤的邊緣均勻分布若干帶有彈簧的調(diào)平螺栓，用于連接并調(diào)平平臺；

所述平臺包括調(diào)準盤和刻度轉體，刻度轉體固定于調(diào)準盤的中心位置，所述調(diào)準盤與臺架的調(diào)平螺栓對稱有三個通孔，在調(diào)準盤的表面刻有一個用于標識垂直方向的標識線；所述刻度轉體為圓盤結構，中心銑出一個通圓槽，用于放置水平轉體，且在刻度轉體的表面有角度刻線，用于得到水平轉動角度；

所述水平轉體包括水平轉軸、水平轉桿、連接桿和垂直轉軸座，所述水平轉軸置于刻度轉體的通圓槽內(nèi)，一側刻有標識線，用于指定水平轉動角度；所述連接桿用于連接水平轉軸和垂直轉軸座；所述水平轉桿設置于連接桿的側面，用于轉動水平轉體，所述垂直轉軸座為U型結構，兩側各開有一個通孔，用于固定垂直轉體，通孔外側刻有刻度，用于得到垂直轉動角度；

所述垂直轉體包括垂直轉軸、過渡桿、激光測距儀和夾架，所述垂直轉軸插于垂直轉軸座的通孔內(nèi)，兩端刻有標識線，用于指定垂直轉動角度；所述過渡桿用于連接垂直轉軸和夾架，保證垂直方向有足夠旋轉半徑；所述夾架為邊緣有壓板的平面結構，用于放置激光測距儀。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：

本發(fā)明采用投影法，通過測距和角度相對關系，方便實現(xiàn)了光、電標的相對位置測量。將裝置放置在光電標正前方，將激光測距儀的紅外射口與過渡桿中心垂直，通過激光測距儀的調(diào)平水柱進行水平調(diào)平，轉動平臺使平臺標識線垂直光電標法線位置。轉動水平和垂直轉體，使得激光測距儀激光指向天線中心，得到距離值和水平與垂直角度值；再次轉動水平和垂直轉體，使得激光測距儀激光指向光標，得到距離值和水平與垂直角度值，通過勾股定律計算得到光電標相對位置。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種光電標相對位置測量裝置的整體設計圖。

圖2為圖1的底盤設計圖。

圖3為圖1的連接桿設計圖。

圖4為圖1的托盤設計圖。

圖5為圖1的平臺設計圖。

圖6為圖1的水平轉體設計圖。

圖7為圖1的垂直轉體設計圖。

圖8為本發(fā)明一種光電標相對位置測量裝置的測試原理圖。

其中：1、臺架，1.1、底盤，1.2、連接桿，1.3、托盤，1.4、調(diào)平螺栓；2、平臺，2.1、調(diào)準盤，2.2、刻度轉體；3、水平轉體，3.1、水平轉軸，3.2、水平轉桿，3.3、過渡桿，3.4、垂直轉軸；4、垂直轉體，4.1、垂直轉軸，4.2、過渡桿，4.3、激光測距儀，4.4、夾架。

具體實施方式

以下結合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。

如圖1所示，本發(fā)明涉及一種光電標相對位置測量裝置，它包括自下而上依次連接的臺架1、平臺2、水平轉體3和垂直轉體4，其中：

如圖2—4所示，所述臺架1包括底盤1.1、連接桿1.2、托盤1.3和調(diào)平螺栓1.4，所述底盤1.1為圓盤結構，用于支撐整個裝置，在其正面中心位置有一個圓柱形結構，圓柱形結構中心凸起一個螺栓，用于與連接桿1.2進行連接；所述連接桿1.2為 “杠鈴式”圓柱體結構，圓柱體兩端配有“草帽形”結構，“草帽形”邊緣為圓環(huán)體，“草帽形”帽頂為內(nèi)螺旋圓環(huán)圓柱體結構，將底盤1.1和托盤1.3連為整體；所述托盤1.3為圓盤結構，圓盤底部中心位置有一個圓柱形結構，圓柱形結構中心凸起一個螺栓，用于與連接桿1.2固定，其邊緣均勻分布三個帶有彈簧的調(diào)平螺栓1.4，用于調(diào)平平臺2。

如圖5所示，所述平臺2包括調(diào)準盤2.1和刻度轉體2.2，所述調(diào)準盤2.1為圓盤結構，與臺架的托盤調(diào)平螺栓1.4對稱有三個通孔，實現(xiàn)平臺2調(diào)平，表面刻有一個標識線，用于標識垂直方向，具體來講就是用來指示測量裝置是否與光、電標的法線垂直；所述刻度轉體2.2為圓盤結構，中心銑出一個通圓槽，用于放置水平轉軸3.1，表面有角度刻線，用于得到水平轉動角度。

如圖6所示，所述水平轉體3包括水平轉軸3.1、水平轉桿3.2、連接桿3.3、垂直轉軸座3.4，所述水平轉軸3.1為圓盤結構，一側刻有標識線，用于指定水平轉動角度；所述水平轉桿3.2為小圓柱結構，便于轉動水平轉體3；所述連接桿3.3為圓柱結構，用于連接水平轉軸3.1和垂直轉軸座3.4；所述垂直轉軸為U型結構，兩側各開有一個通孔，用于固定垂直轉軸4.1，通孔外側刻有刻度，用于得到垂直轉動角度。

如圖7所示，所述垂直轉體4包括垂直轉軸4.1、過渡桿4.2、垂直轉桿4.3、夾架4.4，所述垂直轉軸4.1為圓柱結構，圓柱兩端刻有標識線，用于指定垂直轉動角度；所述過渡桿4.2為圓柱結構，用于連接垂直轉軸4.1和夾架4.4，保證垂直方向有足夠旋轉半徑；所述夾架4.4為邊緣有壓板的平面結構，用于放置激光測距儀。

如圖8所示，所述裝置的測試方法為投影法，由于光電目標兩者無論在水平還是在垂直方向上間距較大，在安裝時無法保證天線安裝面與光標安裝面處于一個平面內(nèi)，手動測量下需要人眼判斷相對位置，本新型以激光測距為手段，采用投影法方便實現(xiàn)了相對位置測量，即將光、電標分別進行水平和垂直投影，使用激光測距儀分別測量光、電標，通過測距值與水平或垂直轉體的轉動角度關系，就可以得到光、電標的相對位置，計算方法如下：

所述水平間距Q的計算為：Q=Sina1*L1+Sina2*L2

其中：a1為指向電標的水平角度；L1為指向電標的距離；a2為指向光標的水平角度；L2為指向光標的距離。

所述垂直間距W的計算為：W=abs(Sinb1*L1-Sinb2*L2)

其中：b1為指向電標的垂直角度；L1為指向電標的距離；b2為指向光標的垂直角度；L2為指向光標的距離。

除上述實施例外，本發(fā)明還包括有其他實施方式，凡采用等同變換或者等效替換方式形成的技術方案，均應落入本發(fā)明權利要求的保護范圍之內(nèi)。