[实用新型]空间三坐标法检测火炮身管射击状态下指向性装置

说明书

技术领域

本实用新型属于火炮动态参数测量技术领域，特别涉及一种采用空间三坐标测量技术测量火炮在射击过程中火炮身管指向性的装置。

背景技术

火炮是常见的地面打击武器系统，具有射程远、密集度高、威力大、机动性好等特点，在现代战争中发挥着巨大作用。火炮在射击状态下身管指向性即高低角和方位角，是火炮的一项非常重要的技术参数，将影响到整个武器系统的打击精度，火炮武器系统的定型试验必须对其进行测量，从而对火炮性能作出综合评价。目前，传统的身管指向测量是通过对其随动控制系统中传动装置的测量，依靠角度传感器得到结果，测量对象并非火炮身管本身，因此没有形成对火控系统各环节的闭环测量。同时也有一些试验现场采用GPS方法和基于高精度经纬仪的身管指向测量系统，这些方法安装调试过程复杂、精度不高，不适用于高动态、大范围运动情况下火炮系统动态精度测试。除此之外，火炮在射击过程中处在强颠簸、强振动、大角加速度运动中，加之射击现场多烟雾、多沙尘，这些因素也会对火炮身管指向性测量带来严重的影响。所以火炮身管指向性测量是火炮试验的一个难题。

因此，本领域亟需一种新的测量技术来解决现存的这些问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种空间三坐标法检测火炮身管射击状态下指向性装置用来解决传统的身管指向测量方法没有形成对火控系统各环节的闭环测量，测量系统安装调试过程复杂、精度不高，火炮在射击过程中强颠簸、强振动、大角加速度运动等多种因素影响测量精度的技术问题。

空间三坐标法检测火炮身管射击状态下指向性装置，包括计算机、光学位移传感器、光学位移传感器支架、红外发射标识点、红外光源、气浮隔振平台、冲击波防护罩，所述气浮隔振平台的上部固定安装有光学位移传感器支架；所述光学位移传感器固定安装在光学位移传感器支架的上部，光学位移传感器上设置有三个CCD探头；所述计算机与光学位移传感器信号连接；所述冲击波防护罩套装在光学位移传感器、光学位移传感器支架以及浮隔振平台的外部；所述红外发射标识点设置在火炮身管的外部，红外发射标识点上设置有红外光源。

所述红外发射标识点为刚体标识点。

通过上述设计方案，本实用新型可以带来如下有益效果：

本实用新型中空间三坐标法检测火炮身管射击状态下指向性装置基于先进的非接触红外测量技术，选用的红外发射标识点为刚体标识点，是与程控软件相匹配的能够发射近红外光的无线标识点，便于远程控制和操作同时在测量过程中可降低人为因素所引起的误差。红外光线对烟雾的穿透能力比可见光强，能够有效减小由于火炮射击所引起的沙尘、烟雾等因素对测量结果的干扰。

空间三坐标法检测火炮身管射击状态下指向性装置在光学位移传感器支架底部安装有气浮隔振平台，在整个测量装置外部套有透红外冲击波防护罩，有效缓解了火炮射击所引起的剧烈振动和对地面产生的冲击波，减小了射击现场高动态、强颠簸等外力因素对空间三坐标测量系统自身的干扰，从而提高了测量的稳定性和准确性。

本实用新型通过实时获取事先在火炮身管放置的可发射红外光源的刚体标识点的三维空间坐标，同时通过系统匹配软件对测量结果进行数值分析处理，从而实现对火炮身管指向状态进行较为全面的检测。

本实用新型利用空间三维坐标测量技术实现对火炮身管指向性的测量，其优点是测量精度高、抗干扰能力强、测量过程简单易行、非接触、速度快并且适合射击现场使用。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明：

图1为本实用新型一种空间三坐标法检测火炮身管射击状态下指向性装置的结构示意图。

图2为本实用新型一种空间三坐标法检测火炮身管射击状态下指向性装置的测量方法的原理示意图。

图中1-计算机、2-光学位移传感器、3-光学位移传感器支架、4-红外发射标识点、5-红外光源、6-气浮隔振平台、7-冲击波防护罩、8-火炮身管、9-CCD探头。

具体实施方式