[发明专利]一种四向机载角度校正装置及校正方法

说明书

一种四向机载角度校正装置及校正方法，包括第一、第二、第三、第四测量装置和标定器，其中第一、第二、第三、第四测量装置都包括外壳、底座、第一距离测量单元和第二距离测量单元，外壳的外壁上设置有测距传感器，测距传感器的设置位置在水平方向与标定器的下沿齐平；标定器具有刻度，并且其在刻度范围内设置具有对测距传感器发射的信号进行感应，实时的记录感应位置的感应器；标定器的下端设置有用于测量标定器到地面的垂直距离的标定传感器，能够提高测量精度，精确测量倾斜角度变化趋势后进行飞行设备的角度校正，从而提高监测效率，提高监测精度。

技术领域

本发明涉及测量领域，具体涉及一种四向机载角度校正装置及校正方法。

背景技术

今年，随着社会经济和科学技术的发展，在军事和民用领域，航空技术受到了广泛的关注。未来航空技术也是重要的发展趋势。随着航空技术的发展，越来的越多的科技设备都可以装载于飞行设备中，例如监测传感设备、通讯设备、定位设备、拍摄设备等，都广泛的应用于航空技术领域中。

其中，通过在飞行设备中装载的设备，可以实现对地面的图像的监控、空中高度的测量等，而且不同的高空高度具有不同的监测环境，而且非预期的测量角度(例如倾斜)会使得测量数据失真，例如拍摄照片的错位等，那么精确的在某一高度进行测量变的尤为重要。然而，目前飞行设备在对地面进行监测时，由于受到外界环境的影响(例如风、气压、高度等)，往往无法在期望的角度，利用例如照相机等设备进行准确的拍摄。虽然现有技术中已经存在陀螺仪等测量设备来进行角度测量，从而实现角度校正的设备，但是依然无法满足高精度的测量。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够提高测量精度，精确测量倾斜角度变化趋势后进行飞行设备的角度校正，从而提高监测效率，提高监测精度的四向机载角度校正装置及校正方法。

本发明提供了一种四向机载角度校正装置，包括第一、第二、第三、第四测量装置和标定器，第一、第二、第三、第四测量装置分别通过连杆设置于支架上，标定器通过柔性连接线设置于支架上；

其中第一、第二、第三、第四测量装置都包括外壳、底座、第一距离测量单元和第二距离测量单元，底座的上端与外壳的下端固定连接，第一距离测量单元和第二距离测量单元分别设置于底座的下端；第二距离测量单元的信号发射方向垂直向下，并且与第一距离测量单元的信号发射方向的夹角为5°，第一、第二、第三、第四测量装置设置于同一高度并且相邻之间的夹角为90°，第一、第二、第三、第四测量装置的第一、二距离测量单元的信号发射方向分别在同一平面上，并且第一、第二、第三、第四测量装置的第二距离测量单元分别位于远离的标定器的一侧；

第一、第二、第三、第四测量装置的外壳的外壁上分别设置有测距传感器，测距传感器的设置位置在水平方向与标定器的下沿齐平；

标定器具有刻度，并且其在刻度范围内设置具有对测距传感器发射的信号进行感应，并且实时的记录感应位置的感应器；标定器的下端设置有用于测量标定器到地面的垂直距离的标定传感器。

其中，外壳的内腔容纳电子器件。

其中，标定传感器为高度测量传感器。

其中，四向机载角度校正装置设置于搭载平台上。

本发明还提供一种利用四向机载角度校正装置的校正方法，依次包括如下步骤：

(1)进行初始化校准：利用第一、第二、第三、第四测量装置的测距传感器分别发射测距信号至标定器，标定器实时感应测距传感器发射测距信号的感应位置，调整测距传感器发射测距信号的发射角度使得发射信号对准标定器的0点；

(2)通过标定器测量标定器到地面的垂直距离，用测量得到的标定器到地面的垂直距离减去测距传感器的信号水平发射方向到第二距离测量单元的发射测量起点之间的距离，得到第一距离；