向擺角器24可以實現(xiàn)繞Y軸的擺動，擺動角度為±5°，從而實現(xiàn)靶5的傾斜，便于視覺檢測機構3獲得靶5在各個方位的圖像。X向轉臺26實現(xiàn)靶5繞X軸的轉動，由X向平移臺21、Y向平移臺22、Z向轉臺23、Y向擺角器24和X向轉臺25能夠實現(xiàn)靶5在五個維度上的快速移動，對于不同形狀和尺寸的靶，都能夠實現(xiàn)靶5的平移、轉動和傾斜。所述向心平移臺25的運動方向與靶5的長度方向一致，通過向心平移臺25的移動，可以將靶5的不同位置移動至視覺檢測機構的拍攝中心，同時也增加了整個測試裝置對不同靶的適應性。所述向心平移臺25上設有背光照明燈251，實現(xiàn)對靶5的高反差背光照明。
[0028]如圖3所示，所述視覺檢測機構3為3個，分別為上視覺檢測機構、中視覺檢測機構32和下視覺檢測機構，所述上視覺檢測機構位于靶5的上方，包括依次連接的環(huán)形光源313、光學系統(tǒng)312和CCD相機311，所述中視覺檢測機32位于靶5的側面，與靶5的端面相對，所述下視覺檢測機構位于靶5的下方，包括依次連接的環(huán)形光源331、光學系統(tǒng)332和CCD相機333。上視覺檢測機構和下視覺檢測機構對靶5的圓周方向進行視覺檢測，中視覺檢測機構32對靶5的端面進行視覺檢測，3個視覺檢測機構即可實現(xiàn)對靶5的全方位檢測。中視覺檢測機構32也包括依次連接的環(huán)形光源、光學系統(tǒng)和CCD相機。中視覺檢測機構32的光學系統(tǒng)和環(huán)形光源采用傳感器中的共軛距為80mm的對應系統(tǒng)，所述中視覺檢測機構32的光學系統(tǒng)倍率為0.8，傳感器用于激光聚變實際打靶時靶的定位。上視覺檢測機構和下視覺檢測機構的光學系統(tǒng)和環(huán)形光源均采用傳感器中的共軛距為IlOmm的對應系統(tǒng)，所述上視覺檢測系統(tǒng)和下視覺檢測系統(tǒng)的倍率為1.2。視覺檢測機構3的CCD相機與傳感器中的CCD相機選用同一品牌同一型號、相同倍率和共軛距，通過視覺檢測機構3真實的模擬傳感器，使靶參數(shù)測量裝置與傳感器在相似的光學系統(tǒng)和照明環(huán)境下采集圖像，降低了后續(xù)特征識別與圖像處理的難度，但靶參數(shù)測量裝置能提供更高的檢測精度和更大的靶5運動范圍。所述視覺檢測機構3還包括3個移動部，中視覺檢測機構與移動部324固定連接，上視覺檢測機構和下視覺檢測機構分別也分別與移動部固定連接，移動部324包括電機和滑塊，移動方向與各自的光學系統(tǒng)的光軸方向一致。三路視覺檢測機構能夠移動，這使它與傳感器相比，對靶5的適應性大大增強。為適應不同靶型的成像需求，除選用LED環(huán)形光源以實現(xiàn)正向照明外，在五維調整機構上，靶5的側面安裝背光照明燈251以實現(xiàn)對靶5的高反差背光照明。所述基準確定機構4包括固定連接的激光三角測頭41和Z向平移臺42。激光三角測頭41精度為Ιμπι，由于激光三角測頭41的分辨率和精度較高，利用它可對靶5的五維調整機構的運動精度進行評估，確定靶測量所需要的基準位置，同時，根據(jù)待測量的靶5的尺寸和形狀的改變，Z向平移臺42還可以在測試前將測試的基準點進行調整，使基準點與整個測量裝置相適應。本實用新型的靶參數(shù)測量裝置還能夠對大平面靶的平面度進行檢測，進行平面度檢測時，可充分利用五維調整機構的X向平移臺21和Y向平移臺22進行平面內的移動，提高平面度的檢測效率。
[0029]此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經(jīng)適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1.一種靶參數(shù)測量裝置，其特征在于，包括支架、五維調整機構、視覺檢測機構和基準確定機構，所述五維調整機構、視覺檢測機構和基準確定機構分別固定在支架上，革G固定在五維調整機構上，所述視覺檢測機構為3個，分別為上視覺檢測機構、中視覺檢測機構和下視覺檢測機構，所述上視覺檢測機構位于靶的上方，所述中視覺檢測機構位于靶的側面，所述下視覺檢測機構位于靶的下方。2.根據(jù)權利要求1所述的靶參數(shù)測量裝置，其特征在于，所述五維調整機構包括X向平移臺3向平移臺、Z向轉臺、Y向擺角器和X向轉臺。3.根據(jù)權利要求2所述的靶參數(shù)測量裝置，其特征在于，所述X向平移臺、Y向平移臺、Z向轉臺、Y向擺角器和X向轉臺依次連接，所述靶位于所述X向轉臺上。4.根據(jù)權利要求3所述的靶參數(shù)測量裝置，其特征在于，所述五維調整機構還包括向心平移臺，所述向心平移臺的運動方向與靶的長度方向一致，所述向心平移臺上設有背光照明系統(tǒng)。5.根據(jù)權利要求1所述的靶參數(shù)測量裝置，其特征在于，所述視覺檢測機構包括依次連接的環(huán)形光源、光學系統(tǒng)和CCD相機。6.根據(jù)權利要求5所述的靶參數(shù)測量裝置，其特征在于，所述中視覺檢測機構的光學系統(tǒng)倍率為0.8，所述上視覺檢測系統(tǒng)和下視覺檢測系統(tǒng)的倍率為1.2。7.根據(jù)權利要求6所述的靶參數(shù)測量裝置，其特征在于，所述視覺檢測機構還包括3個移動部，所述上視覺檢測機構、中視覺檢測機構和下視覺檢測機構分別與移動部固定連接。8.根據(jù)權利要求1-7任一所述的靶參數(shù)測量裝置，其特征在于，所述基準確定機構包括固定連接的激光三角測頭和Z向平移臺。
【專利摘要】本實用新型公開了一種靶參數(shù)測量裝置，包括支架、五維調整機構、視覺檢測機構和基準確定機構，所述五維調整機構、視覺檢測機構和基準確定機構分別固定在支架上，靶固定在五維調整機構上，所述視覺檢測機構為3個，分別為上視覺檢測機構、中視覺檢測機構和下視覺檢測機構，所述上視覺檢測機構位于靶的上方，所述中視覺檢測機構位于靶的側面，所述下視覺檢測機構位于靶的下方，本實用新型實現(xiàn)物理實驗靶參數(shù)的高精度離線測量以及采集靶的標準圖像特征，為實現(xiàn)物理實驗靶，特別是大尺寸靶和形狀不規(guī)則靶的在線自動引導提供標準數(shù)據(jù)。
【IPC分類】G01B11/30, G01B11/00
【公開號】CN205279989
【申請?zhí)枴緾N201521099622
【發(fā)明人】向勇, 劉炳國, 劉楠, 王芳, 李富全, 李恪宇, 韓偉, 馮斌, 敬域堃, 王禮權
【申請人】中國工程物理研究院激光聚變研究中心
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月25日